完整版短路电流的计算方法Word文件下载.docx

1、 k （ 2） 两相短路；k （1） 单相接地短路； k （1,1） 两相接地短路； 对称短路：短路后，各相电流、电压仍对称 , 如三相短路；不对称短路：短路后，各相电流、电压不对称 ;如两相短路、单相短路和两相接地短路 .注: 单相短路占绝大多数；三相短路的机会较少 , 但后果较严重。4、短路的危害后果随着短路类型、 发生地点和持续时间的不同， 短路的后果可能只破坏局部地区的正常供电， 也可能威胁整个系统的安全运行。 短路的危险后果一般有以下几个方面。（1）电动力效应短路点附近支路中出现比正常值大许多倍的电流，在导体间产生很大的机械应力，可能使导体和它们的支架遭到破坏。（2）发热短路电流使设

2、备发热增加，短路持续时间较长时，设备可能过热以致损坏。（3）故障点往往有电弧产生，可能烧坏故障元件，也可能殃及周围设备 .（4）电压大幅下降，对用户影响很大 .（5）如果短路发生地点离电源不远而又持续时间较长，则可能使并列运行的发电厂失去同步，破坏系统的稳定，造成大片停电。这是短路故障的最严重后果。（6）不对称短路会对附近的通讯系统产生影响。二、计算短路电流的目的及有关化简The purpose and some simplification of short circuit Calculation1、短路计算的目的a、选择电气设备的依据；b、继电保护的设计和整定；c、电气主接线方案的确定；d

3、、进行电力系统暂态稳定计算，研究短路对用户工作的影响；2、短路计算的简化假设a、不考虑发电机间的摇摆现象， 认为所有发电机电势的相位都相同；b、不考虑磁路饱和，认为短路回路各元件的电抗为常数；c、不考虑发电机转子的不对称性， 用 X d 和Eq 来代表。认为 I f I d ,即认为短路前发电机是空载的；d、不考虑线路对地电容、 变压器的励磁支路和高压电网中的电阻，认为等值电路中只有各元件的电抗。7-2 标么值计算方法与短路电流计算步骤Per-unit system and the process of short-circuit current calculation 一、 标么制的概念 c

4、onception of per-unit system1、标么制 per-unit system：将电压、电流、功率、阻抗等物理量不用其有名值表示，而用标么值表示。2、标么值： per-unit value实际有名值（任意单位 ）标么值基准值 （与有名值同单位）例如 : 某发电机的端电压用有名值表示为U G10.5kV , 如果用标么值 表 示 , 就 必 须 先 选 定 基 准 值 . 若 选 基 准 值 U B 10.5kV , 则U G10.51U B;若取基准值 U B10kV , 则 U G1.05 ;1kV , 则 U G10.5 .可见 : 标么值是一个没有量纲的数值, 对于同

5、一个有名值 , 基准值选得不同 , 其标么值也就不同 .因此 : 说明一个量的标么值时，必须同时说明它的基准值；否则，标么值的意义不明确！3、采用标么制的优点： the advantage of per-unit system （1）易于比较电力系统中各元件的特性和参数；（2）易于判断电气设备的特征和参数的优劣；（3）可以使计算量大大简化。二、 基准值的选取 the selection of reference value1、 各量的基准值之间应服从：功率方程：欧姆定律：通常选定I B则：S3UIU3IZSB,UBSBZ BU B23U BX B，2、 三相对称系统中，不管是 Y 接线还是 接

6、线，任何一点的线电压（或线电流）的标么值与该点的相电压（或相电流）的标么值相等，且三相总功率的标么值与每相的功率标么值相等。故：采用标么制时，对称三相电路完全可以用单相电路计算。3、 说明：通常取 SB 100MVA,U B U av （U av 1.05U N ）三、不同基准值的标么值之间的换算conversion among per-unit values based on different reference values1、 原则：换算前后的物理量的有名值保持不变。步骤：（1）将以原有基准值计算出的标么值还原成有名值（2）计算新基准值下的标么值2、 发电机、变压器已知： SN ,U

7、N以及 X N求： SB,U B下的X BXXN XNU N2X N 有名值：SN标么值： X BXNSN3、电抗器X XNXNU N有名值：3I N四、有变压器联系的不同电压等级电网中各元件参数标么值的计算Per-unit value calculation in a network which has different voltage class connected by transformers.1、 先取某一电压级为基本电压级，并取基本电压级的基准电压U B ，将其他电压级下的电抗有名值归算到基本电压级下：U （基准侧）X （n） （ K 1 K 2） 2 X其中：KU （待归算侧）

8、 归算到基本电压级的某个线段的电抗标么值应为：X （n）X （K1 K2）2X （ n）* B（K1 K22、有变压器联系的网络标么值计算的简化条件： U B U av ，用 U av 计算变比，并用 U av 代替元件的 U NX d BX dN 发电机电抗 X d 的标么值X TUK% SB变压器 U k % 的标么值X T B100XWL BX WL线路中电抗的标么值X r BX r %电抗器 X r % 的标么值其中对线路、电抗器的计算中， U B 为元件所在电压等级的平均额定电压证明：取短路点所在电压等级为基本电压级，并取 U B UX1*B （K1 K 2 K 3）X 1*（ N）

9、U 2 avU 3avU 4avU 12av（U 2avU 4av2U 1avX 2*B（ U 3avU 4av ） 2X 2*（ N）U 22U K %U 42X 3*B（ U 2avX3 U42avX 3归算到任一电压级下的电抗标么值相等。五、短路电流计算步骤 process of short-circuit current calculation 1确定计算条件，画计算电路图1）计算条件：系统运行方式，短路地点、短路类型和短路后采取的措施。2）运行方式：系统中投入的发电、输电、变电、用电设备的多少以及它们之间的连接情况。根据计算目的确定系统运行方式，画相应的计算电路图。选电气设备：选择正

10、常运行方式画计算图；短路点取使被选择设备通过的短路电流最大的点。继电保护整定：比较不同运行方式，取最严重的。2画等值电路，计算参数；分别画各段路点对应的等值电路。标号与计算图中的应一致。3网络化简，分别求出短路点至各等值电源点之间的总电抗。. 星角变换公式 角星变换公式X12 X 31X12X 1nX 2 n1 nX 13X 23X 2nX 3nX12 X32X3 n2 nX13X 3 nX32 X31X 31X1n3 n. 等值电源归算（1）同类型且至短路点的电气距离大致相等的电源可归并；（2）至短路点距离较远的同类型或不同类型的电源可归并；（3）直接连于短路点上的同类型发电机可归并；7-3 供配电系统三相短路电流计算Three-phase short-circuit current calculation in power supply and distribution system一、“无限大”电力系统 concept of infinite system1.定义：系统的容量 S , 系统的内阻抗 Z 0 （ R 0, x 0 ）.2.“无限大” 电力系统的特点： 外电路电流变动时， 其