西安支通大学第八章电力系统暂态稳定TRXIANJIAOTONGUNIVERSITY如果突然在一回输电线路始端发生短路，则故障时的联系电抗：(x +X)(=+X2)X =(x +XTl)+(=+x2)+xE'Usins故障时发电机输出的功率：PX88jxLEjxdjxT1YYOYYjxLjxa(b)（b）故障情况及其等值电路11
11 第八章 电力系统暂态稳定 故障时发电机输出的功率： sin E U P x Ⅱ Ⅱ 如果突然在一回输电线路始端发生短路，则故障时的联系电抗： L d T1 T2 L d T1 T2 ( )( ) 2 ( ) ( ) 2 x x x x x x x x x x Ⅱ （b）故障情况及其等值电路
西安支通大学第八章电力系统暂态稳定TRXIANJIAOTONGUNIVERSITY短路故障发生后，线路继电保护装置将尽可能快地断开故障线路两端的断路器。故障切除后的联系电抗：Xm = X + XTI + XL + XT2E'U故障切除后发电机输出的功率：Pm=sinsXm118jXLE" jxd1jXT1jXT2YY(c)（c）故障切除及其等值电路12
12 第八章 电力系统暂态稳定 （c）故障切除及其等值电路 故障切除后发电机输出的功率： sin E U P x Ⅲ Ⅲ 短路故障发生后，线路继电保护装置将尽可能快地断开故障线 路两端的断路器。故障切除后的联系电抗： d T1 L T2 x x x x x Ⅲ
西安交通大学第八章电力系统暂态稳定TRXIANJIAOTONGUNIVERSITY（二）系统在扰动前的运行方式和扰动后发电机转子的运动情况p（1）正常运行方式a点即为正常运行时PI发电机的运行点。Pill（2）故障阶段e发生短路后功率特性hP_=Pc突然降为P，原动机dIg机械功率P不变，故PII产生的过剩功率为：E'UDsingP - P. = PXiOSOmOnS0 Ok Sc13
13 （二）系统在扰动前的运行方式和扰动后发电机转子的运动情况 第八章 电力系统暂态稳定 （1）正常运行方式 a点即为正常运行时 发电机的运行点。 （2）故障阶段 发生短路后功率特性 突然降为 ，原动机 机械功率 不变，故 产生的过剩功率为： PⅡ PT sin T II T E U P P P x Ⅱ
西安交通大学业第八章电力系统暂态稳定RTREXIANJIAOTONGUNIVERSITY（3）故障及时切除-AP右图画出了上述振荡过程中负的过剩功率，转子角速度8和相对角度随时间变化的情形。 且计及了阻尼作用。假设在c点时将故障切除0由于s不能突变，发电机的0Wr运行点从c点突变至e点，再Wk经制动过程延续到f点，然后沿功率特性由f点向e、kSm点转移，最后在k点附近振S.荡。SOk8.振荡的频率一般为1Hz左右。14
14 （ 3 ）故障及时切除 右图画出了上述振荡过程中 负的过剩功率 ，转子角速度 和相对角度随时间变化的情 形。且计及了阻尼作用。 假设 在 c点时将故障切除 ， 由于 不能突变 ，发电机的 运行点从 c点突变至 e 点 ， 再 经制动过程延续到 f 点 ， 然 后沿功率特性 由 f点向 e 、 k 点转移 ，最后在 k点附近 振 荡 。 振荡的频率一般为 1Hz左右 。 第八章 电力系统暂态稳定
西安交通大学福第八章电力系统暂态稳定TREXIANJIAOTONGUNIVERSITY（4）故障切除过晚如果故障线路切除得比较L晚，如图所示。这时在故障线路切除前转子加速已Pll比较严重，在到达h点时转e速还未降至同步转速，就将越过h点对应的角度Sh。haP.d而当运行点越过h点后，转21子又立即承受加速转矩，C转速又开始升高，而且加1速度越来越大8将不断增1大，发电机和无限大系统之间最终失去同步。88ScOn15
15 （ 4 ）故障切除过 晚 如果故障线路切除得比较 晚，如图所示。这时在故 障线路切除前转子加速已 比较严重 ， 在到达 h点时转 速还未降至同步转速 ， 就 将越过 h点对应的角度 。 而当运行点越过 h点后 ， 转 子又立即承受加速转矩 ， 转速又开始升高 ，而且加 速度越来越大 ， 将不断增 大 ，发电机和无限大系统 之间最终失去同步 。 第八章 电力系统暂态稳定 h