电力系统分析基础_第七章 电磁暂态过程分析.ppt

电力系统分析中的电磁暂态过程分析是电力工程领域的一个核心主题，主要研究电力系统在故障情况下，如短路，产生的瞬态电流和电压变化。这一章主要围绕电力系统的故障分析，特别是短路故障的类型、原因、危害以及计算方法。 短路故障是最常见的故障类型，包括对称的三相短路、不对称的二相短路、二相接地短路和单相接地短路。其中，单相接地短路的发生概率最高，达到约65%。短路故障的原因多样，如绝缘老化、污染、过电压、雷击，以及人为因素、自然因素（如风、雪、鸟、兽等）。短路故障的危害显著，可能导致设备发热、机械损坏、电压下降，甚至干扰通信系统。 为应对短路故障，采取的措施包括限制短路电流、设置快速继电保护和选择合适的设备。在无限大容量电源供电系统中，三相短路的分析通常简化为一相分析，因为在这种情况下，电源可视为恒压源，其电压和频率不会因短路而改变。短路电流分为周期分量（强制分量）和非周期分量（自由分量），后者由电感中电流不能突变的特性引起。 短路全电流的最大瞬时值，即冲击电流ich，出现在t=T/2时刻，冲击系数kch与电路中的电阻和电抗有关，通常在1到2之间。短路全电流最大有效值Ich是衡量短路电流影响的重要指标，其计算涉及到从电源到短路点的总阻抗ZdΣ的求取。 计算短路电流时，通常做出一些简化假设，如将电网的平均电压作为计算基准，忽略电阻（当RdΣ<XdΣ/3时），并采用电抗标幺值进行统一基准计算。这些方法有助于简化计算过程，同时保持一定的精度。 电磁暂态过程分析是电力系统分析的关键部分，它涉及到电力系统故障识别、危害评估和保护策略的设计。通过深入理解这一过程，可以有效地预防和减轻电力系统故障带来的负面影响，确保电力系统的稳定运行。