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三相短路电流的计算机算法

2024-07-16 来源:好走旅游网

三相短路电流的计算机算法

一、节点阻抗矩阵

n节点系统(n不包括参考节点)的节点电压方程为

可以简写为:IB=YBUB
两边同左乘YB-1=ZB,则节点电压方程变为:

ZBIB=UB
ZB 称为节点阻抗矩阵。

可见,

对角元Zii称为自阻抗,其物理意义为:除节点i以外,其余节点都开路,在节点i注入单位电流时,节点i上的电压。因此,

Zii 等于从节点i 向整个网络看进去的等值阻抗。




可见,

非对角元Zij 称为互阻抗,或称为转

移阻抗,其物理意义为:除节点j以外,其余节点都开路,在节点j注入单位电流时,节点i上的电压。

显然,Zij=Zji
ZB为没有零元素的对称矩阵。

[1]在图示电力系统中,发电机均为汽轮发电机;三条线路完全相同,长66km,电抗为x1=0.4Ω/km。试求以标么值表示的节点阻抗矩阵。



解:取功率基准值SB=50MVA,各级电压基准值

UB=Uav=11510.5kV,计算各元件的电抗标幺值,并做出等值电路。







1、短路电流的网络计算模型



2、用节点阻抗矩阵计算三相短路电流
如果形成了节点阻抗矩阵ZB,则ZB中的对角元素Zkk 就是从节点k向整个网络看进去的等值阻抗。所以k点的三相短路电

流(从k点流出)为:






(8-44)

k 点发生三相短路时, k 点流出的电流为:

(8-45)

其中zijij节点之间的支路阻抗。




3、用节点导纳矩阵计算三相短路电流
在形成了节点阻抗矩阵YB后,则
ZB=YB-1
或根据定义,在k 点三相短路时,在节点k注入单位电流,
其余节点的注入电流为零(即:开路),节点k上的电压即为节点k
的自阻抗,其它节点上的电压即为各节点与节点k之间的互阻抗。



解出各节点电压后即可得到所需的自阻抗、互阻抗(转移

阻抗):

然后,计算过程同7.2.2”节。

[2]在例7-1 中,③节点发生三相短路,试计算:
1)③节点的电流;


解:取功率基准值SB=50MVA,各级电压基准值


UB=Uav=11510.5kV,计算各元件的电抗标幺值,并做出等值电路。



自阻抗、互阻抗(转移阻抗):

1)③节点的短路电流:



2)三个节点的电压;

3)三条线路中电流;





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