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电力系统不对称故障分析与计算

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输入数据 短路点注入单位电流时应用高斯消去法 解各点电压即

应用式表(4.1)中各种故障对应电流公式计算IF. 应用公式 计算任意点节点电压

形成网络节点导纳矩阵 选择短路点

应用公式,计算任一点节点电流If?1???Iff?2?? ??Uf(0)Zff?1??Zff?2??Zf?

应用公式1-9,1-13计算次暂态电流和容量 5-10不对称短路计算程序框图

结束 5.2两种计算方法的对比

下面将解析法与计算机程序法进行简单比较。将例一和例二结果如表5-1下:

表5-1解析法与计算机程序法数据 比较项目 短路类型 单相接地短路 两相短路 故障处短路电流 1 5.803 2.657 2 5.868 2.648 短路冲击电流(KA) 1 7.4282 3.402 2 7.5047 3.389 短路容量(MV.A) 1 508.3 265.7 2 568.3 264.8 1--代表解析法结果;2--代表计算机程序法结果。

由例一和例二计算过程以及上面的表格数据及比较可得:解析法误差大,计算过程数据大多需要进行四舍五入。计算机程序法中,利用Y矩阵计算时考虑对地电容,变压器实际变比误差小,通过变换式(3-19)中的电流的取值可以将网络各个节点转移阻抗求出,使分析其他点的短路故障提供了更容易更直观的参数值,因此计算机程序法有通用性强的特点。

结束语

电力系统发生不对称短路后,由于短路点对地故障支路的不对称,使得整个网络电流电压三相不对称:。

本论文解决不对称短路的问题核心是对称分量法。根据对称分量法采取的具体方法之一是解析法,即把该网络分解为正,负,零序三个对称序网,这三组对称序分量可分别按对称的三相电路分解。然后将其结果叠加起来。

求解不对称短路。首先应该计算各原件的序参数和画出等值电路。然后制定各序网络。根据不同的故障类型,确定出以相分量表示的边界条件,进而列出以序分量表示的边界条件,按边界条件将三个序网联合成复合网,由复合网求出故障处各序电流和电压,进而合成三相电流电压。

方法二是计算机程序法。通过计算机形成三个序网的节点导纳矩阵,然后利用高斯消去法通过相应公式对他们进行数据运算,即可求得故障端点的等值阻抗。最后根据故障类型选取相关公式计算故障处各序电流电压,进而合成三相电流电压。

通过上面两种方法放入计算进行对比可以得出,计算机程序法比较解析法具有计算过程及结果更精确,通用性更强的优点。

参考资料

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附录:不对称短路电流计算程序

#include “stdio.h”

#define SB 100 #define Uav 115 Main()

{int K,j,n,d,S Float

x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x9,x10,x11,x12,Y[7][7],U[7],I[7],UK,

SN,P,Q,X,b,L,Y1,Y2,Y3,K1,K2,K3,IK,IM,SD,PN; K1=K2=1.05;K3=0.96; Clear();电抗.对地导纳

Printf(“please input the patament of generater :Xd,PN,cosa\\n”);

Scanf(“%f,%f,%f”,&Xd,&PN,&X); X1=Xd*Sn/(PN/X);

Scanf(“%f,%f,%f”,&Xd,&PN,&X); X10=Xd*Sn/(PN/X);

Printf(“X1=%f,X10=%f\\n”,X0,X10);

Printf(“please input the putamenter of tramsfer :UK and SN\\n1:”); Scanf(“%f,%f,”,&UK,&SN); X2=UK*Sn/SN; Printf(“\\n2:\\n”); Scanf(“%f,%f,”,&UK,&SN); X3=UK*Sn/SN; Printf(“\\n3:\\n”);

Scanf(“%f,%f,”,&UK,&SN); X4=UK*Sn/SN;

Printf(“X2=%f,X3=%f,X4=%f\\n”,X2,X3,X4);

Printf(“please input the putamenter of load:P,Q\\n”); Scanf(“%f,%f,”,&P,&Q);

X8=1/((Q/100)*Q/100+(P/100)*(P/100))*Q/100); X11=0.35; X12=1.2;

Printf(“ please input the M of load:P,cosa\\n”); Scanf(“%f,%f,”,&P,&X); X9=1/6.5*100/(P/X);

Printf(“X8=%f,X9=%f\\n”,X8,X9);

Printf(“please input the putamenter of line: \\n”); Printf(“for example:X=0.39,b=02.92e-6,i=100”); Printf(“\\n1:”);

Scanf(“%f,%f,”,&X,b,&&L); X5=X*L*Sn/(Uav*Uav);

Y1=(double)1\\2*b*L*(Uav*Uav)/100; Printf(“\\n2:”);

Scanf(“%f,%f,”,&X,b,&&L); X6=X*L*Sn/(Uav*Uav);

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