2020年云南南方电网校园招聘电力系统分析考点：相分量分析法

相分量分析法与序分量分析法的比较
在不对称的电力系统中，可以以某（一/些）端口为界将系统分成对称部分和非对称部分。以上分析说明，对称部分的相分量电路方程是耦合的，而序分量电路方程是解耦的，所以用序分量分析法比较简单方便。非对称部分的相分量电路方程是解耦的，而序分量电路方程是耦合的，所以用相分量分析法比较简单方便。
一个简单的不对称的电力系统的相分量和序分量戴维南等值电路模型如P283图11.5。
由于电力系统中不对称部分与对称部分比较规模很小，所以用序分量模型分析不对称电力系统是比较方便的。
在电力系统中只有正序电源，之所以会产生负序和零序分量就是由于在不对称部分存在三序耦合的结果。
二、电力系统元件的序参数
1、同步发电机的序参数
在电力系统分析时，发电机的正序方程形式有：
上述方程式都可绘出相应的等值电路。当计及直、交轴阻抗不相等时不能使用电路方程式。
发电机负序电抗一般可取。
发电机各序等值电路P285.
2、负荷的序参数
（1）大型电动机按等值电源处理（暂态模型）
（2）恒定阻抗模型
（3）负荷静态特性模型
3、输电线路序参数
（1）单回路输电线路序参数（略）
（2）双回路输电线路序参数（略）
4、变压器序参数
（1）三相双绕组变压器序参数一般形式
参见图11.9。写出变压器支路电流和电压之间的方程式
         （7-16）
考虑导纳矩阵元素的物理意义：自感导纳为绕组施加单位电压，其他绕组短路时，绕组中的电流；互感导纳为绕组施加单位电压，其他绕组短路时，其他绕组中的电流。在图11.9中，若第一绕组，其它各绕组电压都为零时，第四绕组感应电流方向与正方向相反，其它绕做感应电流方向与正方向一致。所以同相绕组间的互导纳为负值，其它各绕组间的互导纳为正值。
式（7-16）为变压器支路模型方程，反映了各绕组的电路约束，简记为：
                                      （7-17）
根据变压器各侧的接线方式可写出节点电压、节点注入电流与支路电压和支路电流间的关系：
                                            （7-18）
式中，C为支路-节点关联矩阵，与接线方式（拓扑）有关。将（7-18）式第一式代入（7-17），再代入（7-8）第二式得
                  
即
                                               （7-19）
为变压器的节点电压方程，式中为节点导纳矩阵。明确写成相分量的形式
                                       （7-20）
转换为序分量方程为
                                   （7-21）
其中，，。
（2）接法三相变压器的序参数模型
如图11.10，支路节点关联矩阵为单位矩阵
            
 所以
                   
  
可见，各序解耦，并可分别写出
                        （7-22）
                          （7-23）
                          （7-24）
按照上述三式绘出接法三相变压器的序参数等值电路如图11.11。需要指出，以上推导结论是在认为变压器的铁芯具有线性特性的情况下做出的，与实际有一定的出入。
进一步考虑变压器同相原、副边磁通大致相互抵消，不同相各绕组之间的互感导纳（）很小，可忽略不计；将副边归算到原边后，绕组的自感导纳，同相绕组的互感导纳接近相等，即。这样（7-22）、（7-23）、（7-24）变为
                                    （7-25）
                                    （7-26）
                                 （7-27）
可见，各序等值电路相同，没有了接地支路，为一导纳为的串联支路。既是绕组的自导纳，也是绕组间的互导纳。在（7-25）中令（相当于副边短路）、（相当于原边注入额定电流），得。即为变压器短路阻抗的倒数，这与《电机学》中变压器简化等值电路是一致的。为原副边漏抗和的倒数。