电力系统故障分析与计算PDF电子书下载

绪论 1

第一章　故障分析的基本知识 2

第一节　电力系统的短路故障 2

一、短路的定义及其种类 2

二、产生短路的原因 2

三、短路对设备及系统的危害 2

四、短路计算的任务和若干简化假设 3

第二节　标么制 4

一、标么值 4

二、基准值的选取 5

第三节 电力系统中各元件的电抗 6

一、同步电机 6

二、电力变压器 7

第四节　标么值的换算 8

一、不同基准值的标么值间的换算 8

四、架空线和电缆线 8

三、电抗器 8

二、平均额定电压 9

三、变压器联系的网络各元件参数标么值计算 10

四、由标么值转换为有名值 12

第五节　短路电流计算的步骤 12

一、计算电路图 13

二、等值电路图 13

三、短路回路总电抗的决定 14

第六节　无限大容量电力系统供电的电路内三相短路 17

一、无最大容量电力系统的概念 17

二、短路电流变化过程 18

三、短路冲击电流 19

四、最大有效值电流 20

五、母线残余电压 20

六、短路容量 21

第一节 同步发电机的等值电路 28

一、用电势Eq和电势Eq′表示的等值电路 28

第二章　对称故障的分析和计算 28

二、用电势E′表示的同步电机等值电路 29

三、用电势E″表示的同步电机等值电路 30

第二节　发电机供电电路内三相短路 31

一、短路电流曲线 31

二、次暂态短路电流的计算 33

三、异步电动机对短路电流的影响 35

第三节　应用运算曲线求任意时刻短路电流的周期分量 38

一、运算曲线的概念 38

二、应用运算曲线计算短路电流的方法 39

第四节　短路电流的近似计算 46

一、已知电力系统的某些数据对的计算 46

二、将系统看作是无限大容量系统时的计算 46

一、不对称的三相量分解为对称分量 57

第三章　对称分量法及电力系统各元件的序阻抗和等值电路 57

第一节　对称分量法 57

二、对称三相电路中各序对称分量的独立性 59

第二节　对称分量法在不对称故障计算中的应用 59

第三节　电力系统元件的序阻抗 63

一、同步电机；二、变压器 64

三、电抗器；四、架空线路 66

五、电缆；六、负荷 66

第四节　电力系统各序网络图的制订 67

一、正序网络图；二、负序网络图 67

三、零序网络图 67

第四章　横向不对称故障的分析计算 72

第一节　单相接地短路 72

一、故障点电流电压计算 72

三、经过过渡阻抗Zf的单相接地短路 74

二、故障点电流电压相量图 74

第二节　两相短路 78

一、故障点电流电压计算 78

二、故障点电流电压相量图 79

三、经过过渡阻抗Zf的两相短路 80

第三节　两相接地短路 81

一、故障点电流电压计算 81

二、故障点电流电压相量图 82

三、两相短路经过阻抗Zf接地 82

第四节　计算不对称短路的正序等效定则 85

第五节　应用运算曲线求故障点正序短路电流 87

第六节　不对称故障时电网中电流、电压分布 90

一、电流分布计算 90

二、各序电压分量分布计算 91

三、三相不对称电压沿线分布规律 94

四、考虑电网电阻时的电压电流相量图 96

第七节　变压器两侧电压电流对称分量的相位关系 98

一、电压电流对称分量经变压器的变换 98

二、变压器某侧发生不对称短路时　两侧电压电流相量图 100

第八节　中性点不接地系统的单相接地故障 105

一、中性点不接地系统的正常运行情况 105

二、发生单相接地故障时的情况 106

三、多条线路电网单相接地时的电流分布 107

四、发电机定子绕组单相接地时的电流分布 109

第九节　中性点经消弧线圈接地系统的接地故障 110

一、消弧线圈的工作原理 110

二、消弧线圈接地电网中单相接地时的电流分布 112

三、纵向不对称故障的分析计算 117

第一节　概述 117

第二节 单相断线 118

第三节　两相断线 121

第六章　电力系统短路故障的计算机算法 126

第一节 节点导纳矩阵 126

一、节点导纳矩阵的形成方法 126

二、节点导纳矩阵的特点 127

三、节点导纳矩阵的修改 129

第二节　节点阻抗矩阵 130

一、什么叫节点阻抗矩阵 130

二、节点阻抗矩阵元素的物理意义 131

三、从节点导纳矩阵求节点阻抗矩阵 132

第三节　解线性方程组的高斯消去法 133

一、三阶线性方程组的求解过程 134

二、解n阶线性方程组的计算公式 137

三、解线性方程组的高斯消去法程序 138

一、三阶线性方程组的因子表解法 139

第四节　解线性方程组的因子表法 139

二、n阶线性方程组因子表解法的计算公式 144

三、线性方程组因子表解法的程序 144

第五节　对称短路计算 147

一、应用迭加原理推导计算公式 147

二、用稀疏阻抗矩阵法求自阻抗和互阻抗 148

第六节　不对称短路计算 149

第七节　稳态短路电流计算 157

第八节 电力系统短路电流计算程序 157

一、节点导纳矩阵及其因子表的存贮 157

二、电力系统等值网络节点编号的优化 159

三、原始数据准备 159

四、程序框图及计算步骤 161

附录一 短路电流周期分量运算曲线数字表 167

附录二　电力系统短路电流计算用程序 171

习题答案 189