电力系统暂态分析课件

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电力系统分析第十七章《电力系统暂态稳定性》课件

电力系统分析第十七章《电力系统暂态稳定性》课件

右边展开
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t
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1 2
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2
左边展开
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t)
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2
tn-1 tn tn+1
t
(1) (2)
(tn t) (tn ) (tn ) (tn t) (tn )t 2
(3)
而 所以
(tn
)
N
TJ
Pa
(n)
( n 1)
(PT
PIII )d
减速面积
Aedfg,转子 减小的动能
转子增加的动能 = 转子减小的动能

(P c 0 T
PII )d
max c
(PIII
PT )d
等面积定则:当加速面积和减速面积大小相等时,转子动能增量为零, 发电机重新恢复到同步速度。
保持暂态稳定的条件:最大可能的减速面积大于加速面积。
5. 对发电机等值电路用E 和 X d表示。(称之为经典模型,见5-4节)
( i. Tf 较大,f不衰减; ii. 强行励磁 )
17-2 简单电力系统暂态稳定的分析计算
假设简单电力系统在输电线路始端发生短路。
一、各种运行情况下的功率特性
系统正常运行
总电抗为
XI
X d
X T1
1 2
XL
X T2
确定短路前系统电压V0与Xd后的电势E0
二、基本假设及简化
1.
2. 只研究暂态过程的起始阶段,不考虑原动机调速器的作用;( PT=constant ) 3. 忽略定子电流的非周期分量;(PE可以突变。 i. Ta 很小,衰减快; ii. M平均=0 ) 4. 不对称故障时,不计零序和负序电流对转子运动的影响;

电力系统暂态分析课件 第一章

电力系统暂态分析课件 第一章

超导体闭合回路磁链守恒原理
什么是磁链?
磁场交链线圈回路的多少就是磁链
磁链表达: Li N
变化的磁链引起感应电势 e d
dt
运动电势:由于磁场运动在线圈中引起的电势 变压器电势:磁场不动但磁场大小(If变化)变化而
在线圈中引起的电势 自感电势:线圈本身的电流变化在线圈中引起的电势
第二节 同步发电机突然三相短路 后的物理过程及短路电流近似分析
影响电力系统动态特性的最主要元件是同步发 电机,不充分了解同步发电机的特性,谈论电力系统 的特性是完全无意义的。
————关根泰次
本节在实测的短路电流波形基础上,应用同步发电机的双反 应原理和超导回路的磁链守恒原理,对短路后的物理过程和短 路电流的表达式作近似分析。
110kV
k
10.5kV
S
100km X0=0.4Ω/km
STN =50MVA UK%=10.5
PGN=40MW cosф=0.8 X”d=0.25
第一节 短路的一般概念
假设:
(1) 忽略磁路饱和、磁滞、涡流等的影响 (2)电机转子的结构分别相对于直轴和交轴对称 (3)定子的三相绕组的空间位置互差120电角度,在结构上 完全相同,它们均在气隙中产生正弦分布的磁动势。 (4)电机空载、转子恒速旋转时,转子绕组的磁动势在定子 绕组所感应的空载电动势是时间的正弦函数 (5)定子和转子的槽和通风沟不影响定子和转子的电感
第一节 短路的一般概念
二、短路计算的作用和若干简化假设
作用:
(1)选择电气设备 (2)合理配置继电保护和自动装置并正确整定其参数 (3)在设计电力系统电气主接线时,确定是否需要采取限制 短路电流的措施 (4)进行暂态稳定计算、研究短路对用户工作的影响

电力系统暂态分析第二章 260页PPT文档

电力系统暂态分析第二章 260页PPT文档

&& &
&
U|0| jI|0|xqjId|0|(xdxq) EQ|0| jId(xd xq)
&& & EQ U|0| jI|0|xq
由于E q |0|
&
、jId|0| (xd xq )
&
均在q轴方向,所以E Q |0 |也必在q轴方
向,据此即可确定q轴方向。
d轴和q轴方向的确定
1、同步发电机结构特点
同步发电机简化等值图
气隙
定子 转子
定子上3个等效绕组
B相绕组
A相绕组
C相绕组
转子上3个等效绕组
q轴等效的阻 尼绕组
励磁绕组
d轴等效的阻 尼绕组
同步发电机简化为:定子3个绕组、转子3个绕组、 气隙、定子铁心、转子铁心组成的6绕组电磁系统。
同步发电机的特点:
转子是旋转的。 绕组是分散的。 存在磁饱和现象。
定子:按去磁规律来定义; 转子:按助磁规律来定义; 绕组电压方向: 定子:发电机规律来定义; 转子:电动机规律来定义
2电压同方程步:电机的电压方程、磁链方程
ra
rf
rD
Z
Z
rQ
Z
u a uf
--
a iarua
定子侧:
uf rfif f
转子侧:
0rDiDD
直轴阻尼绕组: 0rQiQQ
(3)空载电动势的确定
对于隐极机可以从正常运行时的电压和电流以及相角
求出 E q |0|
;对于凸极机需要知道I& d
|
0
、&
| I q |0
|
、U& d

电力系统暂态分析 (13)

电力系统暂态分析 (13)
• 超高压输电线的短路故障 大多数是单相接地故障, 在只有单回路输电线的场 合,单相接地后切除故障 相采用单相重合闸,比单 相接地后切除三相采用三 相重合闸更有利于提高暂 态稳定性。
电力系统机电暂态过程
▪ 提高暂态稳定性的措施
✓ 提高发电机输出的电磁功率
• 对发电机施行强行励磁:当系统发生 故障使发电机端电压低于85%额定电 压时,迅速大幅增加励磁,提高发电 机电势,增加输出的电磁功率。
▪ 复杂系统的暂态稳定分析
✓ 大扰动后各发电机转子运动的特点
• 突然短路瞬间,位于送端的 发电机电磁功率比原动机功 率小,转子加速,转速高于 同步转速,绝对功角增大;
• 位于受端的发电机电磁功率 大于原动机功率,转子减速, 转速低于同步转速,绝对功 角减小;两发电机间相对功 角急剧增大。
电力系统机电暂态过程
✓ 设置解列点
• 解列点的选择应使解列后系统各部分的电源和负荷大致 平衡,否则解列后某些部分系统的频率和电压可能会过 分降低或者升高,影响各部分系统的稳定工作和供电的 可靠性;
• 复杂系统的解列点可能不只一处,而且随着运行方式的 变化,解列点也应作相应的变动;这种把系统分解成几 个部分的解列措施是不得已的临时措施,一旦各部分参 数调整好后应尽快重新并列运行。
电力系统暂态 分析
电力系统机电暂态过程
▪ 自动调节系统对暂态稳定的影响
✓ 调速系统的作用
• 快关汽门:在汽轮发电机 转子上出现严重的电气和 机械功率不平衡时,调速 系统超速保护动作,快速 关闭汽轮机主汽门,大大 减小了原动机机械功率输 出,减小了加速面积,增 加了减速面积,有助于提 高暂态稳定性。
电力系统机电暂态过程
▪ 复杂系统的暂态稳定分析
✓ 电力系统暂态稳定分析的直接法

电力系统分析(完整版)PPT课件

电力系统分析(完整版)PPT课件

输电线路优化运行
总结词
输电线路是电力系统的重要组成部分,其优化运行对于提高电力系统的可靠性和经济性具有重要意义 。
详细描述
输电线路优化运行主要涉及对线路的路径选择、载荷分配、无功补偿等方面的优化,通过合理的规划 和管理,降低线路损耗,提高线路的输送效率和稳定性,确保电力系统的安全可靠运行。
分布式电源接入与控制
分布参数线路模型考虑线路的电感和 电容在空间上的分布,用于精确分析 长距离输电线路。
行波线路模型
行波线路模型用于描述行波在输电线 路中的传播特性,常用于雷电波分析 和继电保护。
负荷模型
负荷模型概述
静态负荷模型
负荷是电力系统中的重要组成部分,其模 型用于描述负荷的电气特性和运行特性。
静态负荷模型不考虑负荷随时间变化的情 况,只考虑负荷的恒定阻抗和电流。
电力系统分析(完整版)ppt 课件
• 电力系统概述 • 电力系统元件模型 • 电力系统稳态分析 • 电力系统暂态分析 • 电力系统优化与控制 • 电力系统保护与安全自动装置
01
电力系统概述
电力系统的定义与组成
总结词
电力系统的定义、组成和功能
详细描述
电力系统是由发电、输电、配电和用电等环节组成的,其功能是将一次能源转 换为电能,并通过输配电网络向用户提供安全、可靠、经济、优质的电能。
无功功率平衡的分析通常需要考虑系统的无功损耗、无功补偿装置的容 量和响应速度等因素。
有功功率平衡
有功功率平衡是电力系统稳态分析的 核心内容,用于确保系统中的有功电 源和有功负荷之间的平衡。
有功功率平衡的分析通常需要考虑系 统的有功损耗、有功电源的出力和负 荷的特性等因素。
有功功率不平衡会导致系统频率波动, 影响电力系统的稳定运行。因此,需 要合理配置有功电源和调节装置,以 维持系统的有功平衡。

电力系统暂态分析课件3【李光琦版】

电力系统暂态分析课件3【李光琦版】

2013.5
重庆大学电气工程学院
短路容量
• 短路容量是指电力系统在规定的运行方式下,关注点三相 短路时的视在功率,它是表征电力系统供电能力强弱的特 征参数,其大小等于短路电流与短路处的额定电压的乘积
• Sf Uf If
• 最大短路容量 • 最小短路容量
2013.5
重庆大学电气工程学院
应用运算曲线计算任意时刻短路电流
应用运算曲线计算任意时刻短路电流
• 计算步骤
• 1:做等值网络
• a:取 S B 和 U B U av

b:发电机电抗用
X
" d
,略去所有电阻和并联支路
• c:无限大功率电源内阻为零
• d:略去负荷
2:进行网络简化,求各电源点到短路点的转移阻 抗
3:进行容量归算,求各电源的计算电抗 X js
X js (i) X jf
• 电流向量为网络外部向各节点的注入电流
2013.5
重庆大学电气工程学院
短路电流的故障分量分解计算方法
• 故障分量网络的节点电压方程
2013.5
重庆大学电气工程学院
短路电流的故障分量分解计算方法
• 短路后的节点电压

.
U1

U1. 0



.
U1


.
U1
0

Z if
• 短路后的支路电流 • 任一之路i-j的电流
.
.
.
.
.
Iij
Ui U j Zij

Ui U j Zij
2013.5
重庆大学电气工程学院
短路电流的故障分量分解计算方法

电力系统暂态分析全部课件

电力系统暂态分析全部课件
第一节 概述
故障,事故,短路故障:正常运行情况以外的相与相之间或相与地之间的连接。 1.故障类型(电力系统故障分析中) 名称 图示 符号 ⑴ 三相短路 f (3 ) f :fault
⑵ 二相短路
f
(2 )
⑶ 单相短路接地
f (1 )
⑷ 二相短路接地
f
(1 。1 )
⑸ 一相断线
⑹ 二相断线
形式上又可称为短路故障、断线故障(非全相运行) 分析方法上:不对称故障、对称故障(f (3 ) ) 计算方法上:并联型故障、串联性故障 简单故障:在电力系统中只发生一个故障。 复杂故障:在电力系统中的不同地点(两处以上)同时发生不对称故障。 第二节 标幺制 一 标幺值(P.U.) 标幺值= 有名值 基准值
第六章
稳定性问题概述和各元件的机电特性 第一节 第二节 第三节 第六章 概述
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 66
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 66
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暂态稳定概述 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 80 简单系统的暂态稳定分析 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 80 自动调节系统对暂态稳定的影响 提高暂态稳定的措施 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 84 87 87

电力系统暂态分析课件ppt

电力系统暂态分析课件ppt
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第四章
电力系统运行稳定性的基本 概念和各元件的机电特性
第一节 电力系统运行稳定性的基本概念
第二节 同步发电机组的机电特性 第三节 发电机励磁系统与原动机系统
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第一节
电力系统运行稳定性 的基本概念
静态稳定:是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期性失
步或自发振荡,自动恢复到初始运行状态的能力。
暂态稳定:是指电力系统受到大干扰后,各同步发电机组保
转子运动方程还可以用电角度表示dδ dt Nhomakorabeaω
ω
0
d 2δ

dt 2
dt
TJ ω0
d2δ dt
M*
考虑到发电机惯性较大,一般机械角速度变化不是很大,所
电力系统运行稳定性问题就是当系统在某一正常运行状态下 受到某种干扰后,能否经过一定时间后回到原来的运行状态 或者过渡到一个新的稳态运行状态的问题。如果能够,则认 为系统在该正常运行状态下是稳定的。反之,若系统不能回 到原来的运行状态或者不能建立一个新的稳态运行状态,则 说明系统的状态变量没有一个稳态值,而是随着时间不断增 大或振荡,系统是不稳定的。
电力系统运行稳定性 的基本概念
➢功角稳定问题的原因——转矩不平衡
原动机转矩
电磁转矩
转子
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

电力系统暂态分析课件2【李光琦版】

电力系统暂态分析课件2【李光琦版】

同步发电机的基本方程及参数
同步发电机稳态运行等值电路
2013.5
重庆大学电气工程学院
同步发电机的基本方程及参数
同步发电机稳态运行等值电路
2013.5
重庆大学电气工程学院
同步发电机的基本方程及参数
不计阻尼绕组的基本方程的拉式运算形式
U d ( p) rI d ( p) ( p d( p) d 0 ) q( p)
t
t
ia I m sin(t 90 ) I m sin(0 90 )e Ta I m cost I me Ta
2013.4
重庆大学电气工程学院
无限大功率电源供电的三相短路分析
• 短路冲击电流 • iM 将在短路发生的半个周期后 • t=T/2时出现(当f=50hz,t=0.01s)
• 转子位置为时间的函数 • 发电机电压方程是一组变系数微分方程
2013.5
重庆大学电气工程学院
同步发电机的基本方程及参数
• Park变换
2013.5
重庆大学电气工程学院
同步发电机的基本方程及参数
2013.5
重庆大学电气工程学院
同步发电机的基本方程及参数
Park变换后的磁链方程
Ld
0
0 maf maD 0
同步发电机稳态运行
2013.5
重庆大学电气工程学院
同步发电机的基本方程及参数
同步发电机稳态运行
d xd id xad i f q xqiq f xad id x f i f
ud rid q rid xqiq uq riq d riq xd id xad i f
0

《电力系统暂态分析》课件

《电力系统暂态分析》课件

01
时域仿真法
通过建立系统的数学模型,在时 域内对系统的暂态过程进行仿真 和分析。
频域分析法
02
03
状态估计法
将系统的稳态和暂态过程分离, 在频域内对系统的暂态过程进行 分析。
利用实时测量数据,对系统的状 态进行估计,从而分析系统的暂 态过程。
04
电力系统稳定器的作用与 原理
电力系统稳定器的作用
电力系统稳定性
静态稳定
系统在正常运行状态下受到微小扰动后能自动恢复到原始 运行状态的能力。
动态稳定
系统在受到大扰动后,能维持或恢复到原来运行状态的能 力。
暂态稳定
系统在受到大扰动后各机组的运行状态(如转速、电压、 频率等)能按一定的规律变化,最终达到新的稳定运行状 态或恢复到原来的稳定运行状态。
电压稳定
保护控制策略制定
通过暂态分析,可以制定合理的保护控制策略,提高系统的安全性和稳定性。
暂态分析在系统设计中的应用
系统架构设计
在系统设计阶段,暂态分析可以帮助确定系统的架构,包括电压 等级、设备布局、接线方式等。
设备参数优化
通过暂态分析,可以对系统中设备的参数进行优化,提高设备的 性能和效率。
系统安全防护设计
系统在正常运行状态下受到微小扰动后,系统电压能维持 或恢复到正常水平的能力。
02
电力系统暂态分析基本概 念
暂态过程与稳态过程
暂态过程
电力系统受到大扰动后,从一个稳定状态过渡到另一 个稳定状态的过程。
稳态过程
电力系统在正常运行情况下,各电气量保持相对稳定 的状态。
两者区别
暂态过程持续时间短、变化快,而稳态过程持续时间 长、变化缓慢。
行,优化功率传输,提高整个互联电网的运行效率。
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时穷节乃现,一一垂丹青。—宋·文天 祥。20. 8.1320. 8.1307: 0807:0 8:4007: 08:40Aug-20

“不可能”只存在于蠢人的字典里。。2 020年8 月13日 星期四 7时8分 40秒Thursday, August 13, 2020

。20.8.132020年8月13日星期四7时8分 40秒20 .8.13
重庆大学电气工程学院
.(.....)成立于2004年,专注于企业管理培训。 提供60万企业管理资料下载,详情查看: 提供5万集管理视频课程下载,详情查看: 提供2万GB高清管理视频课程硬盘拷贝,详情查看: 2万GB高清管理视频课程目录下载: 高清课程可提供免费体验,如有需要请于我们联系。
咨询电话:020-. 值班手机:. 网站网址:
• 单相接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相接地短路
在线文档:

要正直地生活,别想入非非!要诚实 地工作 ,才能 前程远 大。。2 0.8.132 0.8.13T hursda y, August 13, 2020

最困难的事情就是认识自己。。07:08: 4007:0 8:4007: 088/13/ 2020 7:08:40 AM

我不能说我不珍视这些荣誉,并且我 承认它 很有价 值,不 过我却 从来不 曾为追 求这些 荣誉而 工作。 。20.8.1 307:08: 4007:0 8Aug-2 013-Aug -20
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相经阻抗接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 单相经阻抗接地短路
2008.3
重庆大学电气工程学院
故障处的短路电流和电压
• 两相短路
2008.3
谢谢各位!
电力系统暂态分析
2008.3
重庆大学电气工程学院
不对称故障的分析计算
• 不对称短路的故障分量分析方法 • 故障处的短路电流和电压 • 非故障处电流、电压的计算 • 非全相运行的分析计算
2008.3
重庆大学电气工程学院
不对称短路的故障分量分析方法

2008.3
重庆大学电气工程学院
不对称短路的故障分量分析方法•强中自有强中手,莫向人前满自夸。 —《警 世通言 》2020 年8月上 午7时8 分20.8. 1307:0 8August 13, 2020

没有口水与汗水,就没有成功的泪水 。。202 0年8月 13日星 期四7 时8分40 秒07:0 8:4013 August 2020

细节的不等式意味着1%的错误会导致 100%的 错误。 。上午 7时8分 40秒上 午7时8 分07:0 8:4020. 8.13

2008.3
重庆大学电气工程学院
不对称短路的故障分量分析方法

2008.3
重庆大学电气工程学院
不对称短路的故障分量分析方法

2008.3
重庆大学电气工程学院
不对称短路的故障分量分析方法

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不对称短路的故障分量分析方法

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故障处的短路电流和电压

自觉心是进步之母,自贱心是堕落之 源,故 自觉心 不可无 ,自贱 心不可 有。。0 7:08:40 07:08:4 007:08 Thursda y, August 13, 2020

聪明出于勤奋,天才在于积累。。20. 8.1320. 8.1307: 08:4007 :08:40 August 13, 2020

不怕路长,只怕志短。。2020年8月13 日上午 7时8分 20.8.13 20.8.13

生活就是一种积累,你若储存的温暖 越多, 你的生 活就会 越阳光 明媚, 你若储 存太多 寒凉, 你的生 活就会 阴云密 布。。2 020年8 月13日 星期四 上午7 时8分40 秒07:0 8:4020. 8.13
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