第二篇 电力系统的电磁暂态.pptx

第二篇;第7章 同步发电机的基本方程;本章提示;7.1 同步发电机的原始方程;电机铁芯部分的导磁系数为常数。 对直轴和交轴而言，电机转子的结构完全对称。 定子三相绕组结构完全相同，彼此互差 120度电角度，在气隙中产生正弦分布的磁动势。 电机空载，转子恒旋转时，其磁通势在定子绕组中感应的空载电势是时间的正弦函数。 假设定子与转子具用光滑的表面，其槽与通风沟等不影响定子及转子的电感。; 正方向的选取：;7.1.1 前 提 条 件;;; 各绕组的磁链方程：;;各绕组的磁链方程：;1）定子绕组的自感系数 或 时，自感为最小值； 或 时，自感为最大值； ; 2）定子绕组间的互感系数 或 时， 互感为最大值； 或 时， 互感为最小值； ;3）转子绕组的自感系数 转子上各绕组是随着转子一起转动的，无论是凸极机还是隠极机，转子绕组的磁路中总是不变的，即转子各绕组的自感系数为常数，令他们表示为： 4）转子各绕组间的互感系数 同上述原因，它们也都是常数，而且纵轴绕组于横轴绕组相互垂直，它们的互感为零，即： ; 5）定子与转子间的互感系数 定子与励磁绕组、直轴阻尼绕组间 或 时，互感为零； 时，互感为正最大 时，互感为负最大 定字与交轴阻尼绕组间 转子q轴超前d轴90o; ;7.2 d、q、0坐标系统的发电机基本方程;派克变换就是将a、b、c三相电流、电压及磁链经过某种变换（变换的方法不唯一）转换成另外三组量，即d轴、q轴、零轴分量，完成了从a、b、c坐标系到d、q、0坐标系的变换。 ;7.2.2 d、q、0坐标系统的发电机基本方程;经过派克变换后，在d、q、0坐标系统中，发电机的磁链方程组转化为线性代数方程组； 电压方程变为线性微分方程组，求解将大为简化。; 定子侧基准值;定子侧基准值;转子侧基准值 ;;; 对于隐极机，由于 : ;;小 结;内容回顾;第8章 电力系统三相短路的暂态过程 8.1 短路的基本概念 8.2 无限大功率电源供电系统的三相短路分析 8.3 无阻尼绕组同步发电机突然三相短路分析 8.4 计及阻尼绕组同步发电机突然三相短路分析 8.5 强行励磁对同步电机三相短路的影响; 8.1 短路的基本概念 ;三相短路：symmetrical three-phase fault f(3) 两相短路：line-to-line fault f(2);各种短路故障发生的概率;各种元件发生短路的概率;3、短路的原因;4、短路的后果;短路的后果举例;2003年8月14日－美国大停电;停电前后卫星拍到的美国上空照片;5、限制短路电流的措施;6、短路计算的目的;电力系统的短路故障也称为横向故障，因为它是相间或相对地的故障 一相或两相断线的情况，为断线故障，也称纵向故障 ;8.1短路的基本概念;8.2 无限大功率电源供电系统的三相短路分析;特点： 电源的频率和电压保持恒定 电源的内阻抗为零 ;;;短路后回路满足以下方程;; 所以;;8.2.2 暂 态 过 程 分 析;;;;2、短路全电流有效值; 短路全电流有效值 ;3、短路功率 ;8.3 无阻尼绕组同步发电机突然 三相短路的分析;;;;;发电机三相短路的暂态过程中，定子绕组电流中含有非周期分量、基频分量及倍频分量电流 励磁绕组中感应出直流分量与基频交流分量电流;8.3.2 无阻尼绕组同步电机三相短路电流计算;发电机突然三相短路，空载电势发生突变;8.3.2 无阻尼绕组同步电机三相短路电流计算;;2. 不计各绕组电阻时的三相短路电流;3. 计及各绕组电阻时的三相短路电流;;例8.1 已知同步电机的参数 ， ， ，如例题7.2，补充 。试求电势 。 解： 例题7.2算得 =1.578， =0.85。由相量图8.4可得： 电势相量和机端电压相量间的相位差 ;8.4 计及阻尼绕