Последователна мрежа

Последователен мрежа

Дефиниция

Последователната импедансна мрежа се дефинира като еквивалентна балансирана мрежа за балансирана електрическа система при хипотетични условия на работа, когато в системата съществува само един последователен компонент на напрежението и тока. Симетричните компоненти играят ключова роля при изчисленията на несиметрични аварии в различни възли на електрическата мрежа. Освен това положителната последователна мрежа е фундаментална за изследванията на тока в електрическите системи.

Всяка електрическа система включва три последователни мрежи: положителна, отрицателна и нулева последователна мрежа, всяка от които пренася различни последователни токове. Тези последователни токове взаимодействат по специфичен начин, за да моделират различни случаи на небалансирана авария. Чрез изчисляване на тези последователни токове и напрежения при авария, реалните токове и напрежения в системата могат да бъдат точно определени.

Характеристики на последователните мрежи

По време на анализ на симетрични аварии, положителната последователна мрежа има предимство. Тя е идентична на последователната реактивна или импедансна мрежа. Отрицателната последователна мрежа споделя подобна структура с положителната последователна мрежа; обачно, нейните импедансни стойности имат противоположни знаци в сравнение с тези на положителната последователна мрежа. В нулевата последователна мрежа, вътрешната част е изолирана от точката на аварията, а потокът на тока е изцяло насочен от напрежението в точката на аварията.

Последователна мрежа за изчисление на аварии

Авария в електрическата система разстройва нейната балансирана работа, погружайки я в небалансирано състояние. Това небалансирано състояние може да бъде представено чрез комбинация от балансиран набор положителни последователни компоненти, симетричен набор отрицателни последователни компоненти и единичен фазов нулев последователен компонент. Когато се случи авария, това концептуално е еквивалентно на инжектирането на тези три последователни набора в системата едновременно. Напреженията и токовете след аварията се определят от реакцията на системата към всеки от тези компонентни набори.

За точен анализ на реакцията на системата, трите последователни компонента са непременни. Допуснете, че всяка последователна мрежа може да бъде заменена от еквивалентна цепь на Теоден между две ключови точки. Чрез упростяване, всяка последователна мрежа може да бъде сведена до единичен източник на напрежение в сериозна свързка с единичен импеданс, както е показано на фигурата по-долу. Последователната мрежа обикновено се изобразява като кутия, където един терминал представлява точката на аварията, а другият съответства на нулевия потенциал на референтния автобус N.

В положителната последователна мрежа, напрежението на Теоден е еквивалентно на открито-контактното напрежение VF в точка F. Това напрежение VF представлява напрежението преди аварията на фаза a в точката на аварията F и също така се означава с Eg. В противоположност, напреженията на Теоден в отрицателната и нулевата последователни мрежи са нула. Това е така, защото в балансирана електрическа система, отрицателните и нулевите последователни напрежения в точката на аварията са вborn inherent zero.

Токът Ia протича от електрическата система към аварията. Следователно, неговите симетрични компоненти Ia0, Ia1 и Ia2 протичат от точката на аварията F. Симетричните компоненти на напрежението в точката на аварията могат да бъдат изразени по следния начин:

Където Z0, Z1 и Z2 са общите еквивалентни импеданси на нулевата, положителната и отрицателната последователна мрежа до точката на аварията.