目录第一版前吉第二)提前吉绪论……...…·第-篇电力革统电磁暂态过程分析(电力革统故障分析)第一章电力罩统故障分析的基本知识·…..…山…………….3第一节故障概述…•……..........……...………...…........…….3第二节标么制…….................….............……•••••••••••.•••••••••••••5第三节无限犬功率电源供电的三栩短路电流分析...川………………·………...……….........11捐二章同步盎电机突然三相短路分析…·………….......….........….............................18第节同步发电机突然三相短路的物理过程及短路电流的近似分新..................................18第二节同步发电机的基本方程、参数及等值咆睁…………·……………….........……..…29第三节应用同步发电机基本方程〈拉民运算形式〉分析突然三栩短路电流………………..47第四节自动调节励磁装置对短路电流的影响………••••••.•64第三章电力革统三相短路的实用计算·……….......…·…………·………………..67第一节主流电流初始值计算……………•…67第二节应用运算曲线求任窟时刻短路点的短路电流(交流分量有效值〉…••••••••••••••••••••••78第三节转移阻扰及其求法…………….......…·川……84第四节计算机计算复杂系统短路电流变液分璧初始值的原理…••••••回事四章时称分量法及电力亘统元件的各if'垂敬和等值电路…….............................四第节对称分量法…....................................……….....…..…••••••••••••93第二节对称分量法在不对称故障分析中的应用………第三节同步发电视的负序和零序电抗...........…………………·………....……....…...…………回第四节异步咆劫机的负序和零序电抗…………….......………············..············101第五节变压嚣的零序电抗和等值电路…………...…...………..............….......………...……102第六节输电线路的零序随筑和等值电路……••••••..•••••••.•••••••••••••.••••••••••.••110第七节零序网络的钩成……...............................................……118第五章不对称故障的分析计算·….................120第一节各种不对称短路时故障处曲短路咆液和电iE……·······120第二节非故薄处电流、电压的计算……………………·……·………………...…......…136第三节非全相运行的分析计算…......,...........................................................142J第四节计算机计算程序原理框图………....…......……………....…………………••••••150第二篇电力军统凯电暂态过程分析(电力~统的稳定性〉第六章电力系统稳定性问题幢迪和各元件机电特性…~.............154勺'二I';.1-,卢~乡b'第一节概述………........…........…·…….................…··········154第二节同步发电机组的机电特性..............................................................................…156第三节自动调节励磁系统的作用原理和数学模型......…-……···..168第四节负荷特性……..........…..……......……….......……ll:,第七章电力系统静态瞌定………....................................…....………………176第节简单电力系统的静态稳定..........................…························176第二节负荷的静态稳定….....................................…….................……[7R第三节小手扰法分衔简单系统静态稳草………………................J制第四节自动调节励磁系统对静态信定的影响….........................…………[87第五节多机系统的静态稳定近似分析…….....………····197第六节提高系统静态稳定性的措施........……-…······························200草八章电力系统暂恋稳:;:E...........................…·………………………·…····20-1第节电力系统暂牵稳定概述.....….........………·…..刽叫第二节简单系统的暂态稳定性………山……………..........川§第三节发电机组自彷调节系统对暂态稳定的影响.....................................町………………Z2u第四节复杂电力系统的暂态稳定计算………...........….....................~.~..............229第五节提高暂态稳定性的措施………......................................................··········..·23,1附录A同步电相的标么值……........…............~...….....…川·················242附录B常用网络变换的基本公式...……'叫..........................................246附录C短路电王运算曲线...............................…··..·..····..····247参考文献…...........................................................................................2S2绪论电力矗统是由发电矶、变!五器、输电线曲、用电世备(负荷)组成的网络,它包括通过电的革机械的方式连摆在网络中的所有设备c电力革统中的这些互联元件可以分为向墨,费是电!JJt件、它们可电能i茸行生产(发电机)堂接(变l卡器、整y血器、逆蛮器)、输送何分配(电力传输线、配电网)、消费(负荷h另J韭是控制元件、它们搜变系统的运行收志,如同步盎电机的励酷调节器、调速器l,u生继电器等。电力系统的g行状;也由运行妻量来描述,茹苦目'行事量去量地确,,!I统的国行状态。且行春量包括功率、电压、电币、频率以且电功势相量间的角位静等嘻。系统it件事敬由系统itit的物理性质冉豆,代茬元件的博性.如电阻、电抗、电导、输入阻抗刹转移阻抗电'且压措'J\'比.时间常敦和放大倍散等嘉统元件春散直接影响运行事量的大小D电力系统的g行收幸有两种,即l~态和智起。写电h系统处于稳志时.严陆地咀e其i草行盎陆并4、是常壁,而是持续地在;在一平均值附近变化的量噜但这种变化是根小的,因而实际l二可以认:*Ji至行盎量是常国b有关电力系统稳恋埠行中的问题在《电7J系统稳志分忻》一书中讲授.不是本书的讲述班l圈。电!J矗统在运行中常常受到各种突辑的扰功,这些扰动使电力,!I统吐F暂1,;)过程之中,这时运行事量可能在生较亢的变化气曹恋过程中运行要量的变化:可能会造成对革统的危占例如.由于断畸器操作叫起的过电压uf能会危且设备的地缘:短路故障引起比证常电抽大得多的知路电吨,真热效应也可能损坏设备,而且短路故障改变f网络结构.因而改变f各世电机的输出功卒,造成备在电帆乡fl辅入功私和输出功率不平衡有可能才|起发电机组E柑失去同毕等等飞因此、必领时电力革统的各种暂起过程进付外忻研克町以确保电JJ统安'!':j圣行值得注意的是.电h系统是个统体,在暂~{li.过程中再种且n垂直t都在变化•Ii.烟草响.Ii相剧的。电!J!,\绕中的转lihJt件可如发电机和电功机民哲在过和1要是由于机城轩艳阳电磁特矩(或功半)之间的币甲衡而叫起,通常称只J机电过程在.J!'[l器、输电线等元件中,由于1宇平牵陆角位再.角速度等肌械址,故其暂t5.过怦称为电磁过相2如前所埠,电力革统受到扰功后,各肿暂态过伴是同时进行的.但实践l止明,我们:可以针叶需要解决的实际i程技术Iii]题,最用电台理的假设电且略一些目相串响的l坷幸·抓住过悍巾的i垂矛盾进行研究J这付平仅ff耐冗町重要的还在于能够更好地掌掘过程的卒晴:丰课程的仨要研究对单是主ititrl.!.力系统中!在'I知路故障后的电磁暂企过程以庄电!J!,\统受到l各种Ixell后的付L电暂品过千年!(稳1£问题).这.~电h阜统中荷遍跑到的问题是本专业Y中必烦掌握的}研究电磁暂起过程的革点在f分析制峰故;章后电网中电吨.电!正的变化,在般情况卡可以不川在电机组闽角tliI多的变化(即每发电机组转应不聋儿且是因J.J肌幢运功过程比屯磁过阳要慢悔事。信JE问题的重但在F什忻在电视组转f运功规挣.,r以对些电磕运行垂量的变他规律作果些近似的假世。有关雷电政操作号l起的输电线路],t童电站中电磁暂态过程的问题,由南电压王程的有关书籍讨论。另外,有关直流输电系统的曹牵过程则由直i在输电方面的专业书籍讨论。在学习本职程前,学生必须较好地掌握《电路»,«电机学》和《自动控制原理»等课程的基卒姐识。在学习本课程时应将别注章掌握过科的物理本质.另一方面还要熟练掌握一些基本的工程计算的方捷E真有关的假设们2第一篇电力系统电磁暂态过程分析(电力系统故障分析〉第-章电力系统故障分析的基本知识第一节故障概述在电力矗统的运行过程中,时常告发生故障,真中大多姓是短路故障〈简称短路)。所谓短路,是指电力矗统正常运行情况以外的相与相之间或相与地(或中性线)之间的连接。在正常运行时,除中性点外,相与相或相与地之间是绝缘的。茬[-l京出三相矗镜中短路的基本类型。电力矗统的运行经验表明,单相短路撞地占大多数。三相短路时三相固酷依旧是对称的,故称为对串串短瞄s其它几种短路均使三相回路不对称,故称为丰对称短路。上述各种短路均是指在同地点短路,实际上也可能是在不同地点同时宜生短路,例如雨相在不同地点,接地短路。产生短路的主要原因是电气设备载流部分囊1-1的相间绝缘或相对地绝缘被损坏。例如架空输电线的绝缘于可能由于受到过电压〈例如由雷击号l起)而宜生闪编辑由于空气的话染使绝埠f表团在正常王作电压下放电。再如真它电气两徊短路设备,童电机、变压器、电缆等的载流部分的一一一一绝缘材制在运行中损坏。乌鲁跨撞在棉露的载尊相短路撞地占班部分以及大风或导线瞿冰~I屈架空线路肝塔一-一一一一→f〓倒塌所量成的短路也是屡见不鲜的。此外,运两相姬接地斗行λ员在线路幢幢后禾拆除地线就加电压等误操作也告引起短路故障。电力矗统的短路故障太多盘盘生在罪空线路部分。且主,产生短路的原因高害观的,也膏主理的,只要运行人员加强责任心,严格按规章制度曲,事,就可以把垣蜡故障的童生控制在→个很酷的限度内c短路对电力矗统的正常运行和电气设备有强大的危害。在主生短路时,由于电源供电回路的阻扰减小以及突然短路时的暂击过程,使短路回路中的短路电班值大大增加,可能跑过该国峙的额童电流许多