【国家电网考试】电力系统不对称故障分析计算

      1、对称分量法

      1、不对称短路时，除短路点外，电力系统其他部分的三相参数是对称的。

      2、只有三相电流之和不为0时，才存在零序电流。在三角形接线、星型中性点不接地的三相系统中，即使三相电流不对称，也总有三相电流之和为0，所以不存在零序电流。

      3、只有在有中线或中性点接地的三相系统中才可能出现零序电流，且中线或接地线中的电流为每相零序电流的3倍。

      4、任何情况下，线电压中都不会有零序分量。

      5、电力系统中三序分量相互独立互无影响。即正序电压只产生正序电流、负序电压只产生负序电流、零序电压只产生零序电流。

      2、电力系统各元件的各序等值电路及参数

      1、发电机中性点通常是不接地的，即零序电流不能通过发电机，这时发电机的零序电抗可以视为无穷大。

      2、变压器的正序励磁电抗与变压器铁芯结构无关，因为不管变压器铁芯采用什么方式，三相正序主磁通都是通过铁芯形成回路，由于铁芯的磁阻很小，所以变压器的正序励磁电抗可视为无穷大。

      3、三相三柱式变压器为磁路相关系统，励磁主磁通通过铁芯、油箱、和铁芯与油箱之间的间隙构成回路，磁阻较大，因此，三相三柱式变压器的零序电抗不可以视为无穷大。

      4、变压器的零序等值电路：

      ①YNd接线方式：零序电流只能在d绕组中形成环流，该侧相当于对地短路。

      ②YNy接线方式：y侧中性点不接地，零序电流没有通路，该侧相当于空载。

      ③YNyn接线方式：若外接电路无中性点，则与YNy接线相同；若外接线路有中性点，则与外接电路零序电抗串联后接地。

      5、导线之间的几何平均距离越大，正序电抗越大，零序电抗越小。

      6、导线半径越大，正序电抗和零序电抗均越小。

      7、电缆的几何均距小于架空线路，正序阻抗小，零序阻抗大。

      8、双回线增磁：双回线路零序阻抗大于单回线路。

      9、架空线去磁：有架空地线的输电线路零序电抗小于无架空地线的输电线路。

      10、限流电抗器的三序电抗相等。

      11、发电机在电力系统发生不对称短路时，定子上出现负序电流，产生负序磁场，相当于转子以2倍速切割负序磁场磁感线，转子中就会感应出2倍频(100Hz)的电流。

      3、不对称故障的分析计算

      1、单相接地短路

      1、零序阻抗>正序阻抗时，单相接地短路电流小于同一故障点的三相短路电流，反之，单相短路电流大于三相短路电流。

      2、单相接地时，非故障相电压的大小：

      ①零序阻抗<正序阻抗，非故障相电压降低，零序阻抗为0时，非故障相电压为正常相电压的√3/2；

      ②零序阻抗=正序阻抗，非故障相电压不变；

      ③零序阻抗>正序阻抗，非故障相电压升高，零序阻抗无穷大即中性点不接地时，非故障相电压为线电压。

      2、两相短路

      1、两相短路电流是三相短路电流的√3/2。

      2、两相短路时，非故障相电压等于故障前电压，故障相电压降为故障前的1/2，且方向相反。

      3、同一点发生三相或两相短路时，保护安装处母线间的残压相同。

      4、Yd11变压器Y侧两相短路时，△形侧超前相电流为其他两相的2倍；△侧两相短路时，Y侧滞后相电流为其他两相的2倍。

      5、[判断]任何相间短路都存在负序分量。（ × ）（三相短路也是相间短路）

      3、两相短路接地

      1、两相短路接地，非故障相电压随零序电抗增大而增大，而短路电流随零序阻抗的增大而减小。

      2、零序阻抗=0时，非故障相电压为0，短路电流为三相短路电流的√3倍。

      3、零序阻抗=正序阻抗时，非故障相电压为故障前电压，短路电流等于三相短路电流。

      4、零序阻抗无穷大时，非故障相电压为故障前电压的1.5倍，短路电流为三相短路电流√3/2。

     4、不同短路类型下各序分量的分布规律

      1、对于各种短路类型下各序电压电流大小排序顺序的题型，画出不同短路类型下的序网，根据题干代入各序电抗的特殊值进行计算。

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