浅析高压交流输电系统短路电流零点漂移影响因素及对策

摘要：本文不仅对影响零点漂移的因素进行了详细的分析研究，且在做仿真计算时采用了断路器动态电弧模型ｓｃｈｗａｒｚ模型，提高了计算精度。

关键词：高压交流；短路；零点漂移；

中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号：

一、影响短路电流零点漂移因素分析

单相短路取６ｋａ，短路前负载电流为１８００ａ，直流分量衰减时间常数为０．１２，由于在短路回路中，电抗值要比电阻值大很多，即ωｌ远大于ｒ可以近似认为φｋ≈π／２。所以得：ｉｋ＝ －ｉｍｐｃｏｓ（ωｔ＋α）＋（ｉｍｓｉｎ（α－φ）＋ｉｍｐｃｏｓα）ｅ－ｔ／ｔ。

1.1电源电压相位角对零点漂移的影响

当φ＝π／３时，其他条件不变，短路电流随α角的增大而减小，如图1所示。从图1可以看出，α角越小直流分量初始值越大，短路电流延迟过量点时间越长，当α＝０°时，直流分量初始值最大，为４．４４１ｋａ，短路电流首次过零时间最长，为１７．２ｍｓ，非周期衰减最慢；当α＝９０°时，直流分量初始值最小，为０．９ｋａ，短路电流首次过零时间为１０．４ｍｓ，基本没有延迟，非周期衰减最快。

图一 电源电压相位角对零点漂移的影响

1.2故障前负载电流幅值

ｉｍ对零点漂移的影响由公式可以看出，在研究短路前负载电流幅值ｉｍ对零点漂移的影响时应分两种情况，即α－φ＞０和α－φ＜０。图2给出了两种情况下ｉｍ与短路电流的关系。由图2可以看出，在其他条件不变的情况下，当α－φ＞０，随着ｉｍ的增大，短路电流首次过零时间分别为１３．１、１３．６、１３．９ｍｓ，非周期分量起始值分别为３．０、３．９、４．４ｋａ，它们都随着ｉｍ的增大而增大；当α－φ＜０，随着ｉｍ的增大，短路电流首次过零时间分别为１８．３、１７．６、１７．３ｍｓ，非周期分量起始值分别为６．０、５．１、４．６ｋａ，他们都随着ｉｍ的增大而减小。

图二 短路前负载电流幅值ｉｍ对零点漂移的影响

高压交流输电系统短路电流零点漂移影响因素及对策