35kV变电所短路电流计算标幺制法.docx

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35kV变电所短路电流计算标幺制法

1有关短路的概念

短路是指不同电位的导体之间的电气短接，这是电力系统中最常见最严重的故障。

短路后，其阻抗值比正常负荷时电路的阻抗值小得多，因此，短路电流往往比正常负荷电流大很多倍。

对电力系统产生极大的危害。

在电力系统中，发生单相短路可能性最大，但三相短路的短路电流比单相短路电流大得多，造成的危害最严重。

因此，作为选择和校验电器和导体依据的短路电流，通常采用三相短路电流。

2、米用标幺制法进行三相短路电流计算

（1）确定基准值

取

£=100MVAUc1=（1+5%F35kV=36.75kVUC2=（1+5%F10kV=10.5kV

100

-336.75

而

kA=1.571kA

⑵求电路中各元件的电抗及总阻抗

1）电力系统的电抗标幺值Soc=1500MVA

**100Xo-Xi0.067

Soc

2）高压侧架空线路的电抗标幺值

注：

X。

取0.4，Li=25kmL2=20km

低压侧架空线路的电抗标幺值

L6=14km

注：

X。

取0.35,L1=8knL2=15km

其中X。

由表4-1可查

线路结构

线路电压

35kV及以上

6~10kV

220/380V

架空线路

0.40

0.35

0.32

电缆线路

0.12

0.08

0.066

表4-1电力线路每相的单位长度电抗平均值

3）电力变压器的电抗标幺值x4=x；=U^2「.5100MV“75

100Snt10010000KVA

绘短路等效电路图

4-2，图上标出各元件的序号和电抗标幺值，并注

明短路计算点

（3）计算k-1点的短路电路总阻抗标幺值及三相短路电流和短路容

1）总电抗标幺值

X*=（X；X；）//（X；X；）=0.362

2）三相短路电流周期分量有效值

3）其他三相短路电流

|"⑶=l（3）=lk3I、=4.34kAiS3）=2.554.34kA=11.067kA

IS3）=1.514.34kA=6.553kA

4）三相短路容量

ski

Sd100MVA

d276.2MVA

X0.362

7

（2）

（4）计算K-2点的短路电路总阻抗标幺值及三厢短路电流和短路容量

1）总阻抗标幺值

X*=X*X；//X；=0.3620.375=0.737

、（kQ）7（k4）

2）三相短路电流周期分量有效值

⑶

k-2

1d2

*

5.499

0.737

=7.46kA

3）其他三相短路电流

|"⑶=I⑶=|f7.46kA

iSh=1.847.64kA=14.058kA

lS3）-1.097.46kA=8.131kA

4）三相短路容量

Sd

*

X

7

（2）

=135.7MVA

（5）线路末端三相短路电流计算

最短线路一一

1）总阻抗标幺值

X*二X*xLj=0.7372.54=3.277

7（21）、（k_2）

2）三相短路电流周期分量有效值

I⑶

I21

d2

3）其他三相短路电流

I"（3）=l（3）=lk笃=1.67kA

iS3）=1.841.67kA=3.0728kA

iSh=1.091.67kA=1.82kA

4）三相短路容量

Sd

*

100MVA

3.277

=30.5MVA

最长线路二

1）总阻抗标幺值

X*=X*+X；3=0.737+5.08=5.817

^（k；3）7

（2）

2）三相短路电流周期分量有效值

⑶Id2

kJ33-

5499

二5^99=0.945kA

5.817

J33）

3）其他三相短路电流

I"（3）“⑶二化=0.945kA

i，3〉=1.84x0.945kA=1.74kA

嚟-1.090.945kA=1.03kA

4）三相短路容量

注：

通过对最短线路与最长线路的三相短路电流与短路容量的求解即

可算出线路末端短路电流的取值范围

短路计算占

八、、

三相短路电流/kA

三相短路容

量/MVA

I（3）

Ik

I"（3）

I（3）也

i⑶

ish

I（3）

Ish

Sk3）

K-1

4.34

4.34

4.34

11.067

6.553

276.2

K-2

7.46

7.46

7.46

14.058

8.131

135.7

线路上范围

0.945~1.67

0.945~1.67

0.945~1.67

1.74~3.07

1.03~1.82

17.19~30.5