【正文】 工作的影響等，也含有一部分短路計算的內(nèi)容此外，確定輸電線路對通訊的干擾，對已發(fā)生故障進(jìn)行分析，都必須進(jìn)行短路計算。在實際工作中，根據(jù)一定的任務(wù)進(jìn)行短路計算時，必須首先確定計算條件。所謂計算條件，一般包括，短路發(fā)生時系統(tǒng)的運行方式，短路的類型好發(fā)生的地點，以及短路發(fā)生后所采取的措施等。從短路計算的角度來看，系統(tǒng)運行方式指的是系統(tǒng)中投入運行的發(fā)電、變電、輸電、用電的設(shè)備的多少以及它們之間相互聯(lián)接的情況，計算不對稱短路時，還包括中性點的運行狀態(tài)。對于不同的計算目的，所采用的計算條件是不同的。 短路的后果隨著短路類型、發(fā)生地點和持續(xù)時間的不同，短路的后果可能指破壞局部地區(qū)的正常供電，也可能威脅整個系統(tǒng)的安全運行。短路的危險后果一般有以下的幾個方面：（1）短路故障使短路點附近的支路中出現(xiàn)比正常值大許多倍的電流，由于短路電流的電動力效應(yīng)，導(dǎo)體間將產(chǎn)生很大的機械應(yīng)力，可能使導(dǎo)體和它們的支架遭到破壞。（2）短路電流使設(shè)備發(fā)熱增加，短路持續(xù)時間較長時，設(shè)備可能過熱以致?lián)p壞。（3）短路時系統(tǒng)電壓大幅度下降，對用戶影響很大。系統(tǒng)中最主要的電力負(fù)荷是異步電動機，它的電磁轉(zhuǎn)矩同端電壓的平方成正比，電壓下降時，電動機的電磁轉(zhuǎn)矩顯著減小，轉(zhuǎn)速隨之下降。當(dāng)電壓大幅度下降時，電動機甚至可能停轉(zhuǎn)，造成產(chǎn)品報廢，設(shè)備損壞等嚴(yán)重后果。（4）當(dāng)短路發(fā)生地點離電源不遠(yuǎn)而持續(xù)時間又較長時，并列運行的發(fā)電廠可能失去同步，破壞系統(tǒng)穩(wěn)定，造成大片地區(qū)停電。這是短路故障最嚴(yán)重后果。（5）發(fā)生不對稱短路時，不平衡電流能產(chǎn)生足夠的磁通在鄰近的電路內(nèi)感應(yīng)出很大的電動勢，這對于架設(shè)在高壓電力線附近的通訊線路或鐵道訊號系統(tǒng)等會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。 第 4 頁2 電力系統(tǒng)三相短路電流計算 電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的原始參數(shù)，S1 ，S2230kV 345kVf2f1，G1，G2，G3T4T1 T2 T3f3L1L3L2圖 電力系統(tǒng)接線圖電力系統(tǒng)接線如上圖所示。S 1 ，S 2 為無窮大電源系統(tǒng)，電抗為零。發(fā)電機 G1 G2 為汽輪發(fā)電機，每臺 400MVA，x d‘’=，負(fù)序電抗 x2 =；發(fā)電機 G3 為水輪發(fā)電機，280MVA，x d‘’=，負(fù)序電抗 x2 =；變壓器 T1 、T 2 ，每臺 410MVA，V s %=，x 0 ≈x 1 ；T3變壓器，260MVA，V s %=，x 0 ≈x 1 ； 第 5 頁T4變壓器，360MVA，V s %=，x 0 ≈x 1 ；L1 線路，180km，x 1 =，x 0 ≈3x 1 ；L2 線路，220km，x 1 =，x 0 ≈3x 1 ；L3 線路，95km，x 1 =，x 0 ≈3x 1 ； 制定等值網(wǎng)絡(luò)及參數(shù)計算 標(biāo)幺制的概念 在一般的電路計算中，電壓、電流、功率和阻抗的單位分別用 V，A，W，Ω 表示，這種用實際有名單位表示物理量的方法稱為有名單位制。在電力系統(tǒng)計算中，還廣泛的使用標(biāo)幺制。標(biāo)幺制是相對單位制的一種，在標(biāo)幺制中各物理量都用標(biāo)幺值表示。標(biāo)幺值定義由下式給出：標(biāo)幺值= （21）位 ）基 準(zhǔn) 值 （ 與 有 名 值 同 單 ）實 際 有 名 值 （ 任 意 單 位由此可見，標(biāo)幺值是一個沒有量綱的數(shù)值，對于同一個實際的有名值，基準(zhǔn)值選得不同，其標(biāo)幺值也就不同。因此，當(dāng)我們說明一個量的標(biāo)幺值時，必須同時說明它的基準(zhǔn)值，否則，標(biāo)幺值的意義是不明確的。當(dāng)選定電壓、電流、功率和阻抗的基準(zhǔn)值分別為 , , 和 時，相應(yīng)的標(biāo)幺值BVISBZ如下： ??** **2BBBBBVISPjQjPjQSZRXRXZ?? ?????????? ?2 標(biāo)幺值的選擇 在電力系統(tǒng)分析中，主要涉及對稱三相電路計算。計算時習(xí)慣上多采用線電壓 V，線電流 I，三相功率 S 和一相等值阻抗 Z，各物理量之間存在下列關(guān)系：（2）?????SVPIS3 同單相電路一樣，應(yīng)使各量基準(zhǔn)值之間的關(guān)系與其有名值間的關(guān)系具有相同的方 第 6 頁程式： (3)????????SIVSZBPBPB33 選擇在標(biāo)幺制中便有： (4)?????SIVZP** 由此可見，在標(biāo)幺制中，三相電路的計算公式與單相電路的計算公式完全相同，線電壓和相電壓的標(biāo)幺值相等，三相功率和單相功率的標(biāo)幺值相等。在選擇基準(zhǔn)值時，習(xí)慣上也只選 VB和 SB 。由此得： IBB23?VIBB3?這樣，電流和阻抗的標(biāo)幺值則為： (5)????????SxRZSBBjxjj 22*** 采用標(biāo)幺值進(jìn)行計算，所得結(jié)果最后還要換算成有名值，其換算公式為：（6）???????SVxRIBBBjZSIV2***)(3 有三級電壓的的網(wǎng)絡(luò)中各元件參數(shù)標(biāo)幺值的計算 第 7 頁T1 T2k1，1 k2:1k1*:1 k2*:1GR CXG XT1 XL XT2 XR XCXG* XT1* XL* XT2* XR* XC*LI I II(a)(b)(c)圖 有三段不同電壓等級的輸電系統(tǒng)電力系統(tǒng)中有許多不同電壓等級的線路段，它們由變壓器來耦聯(lián)。圖 （a）表示了由三個不同電壓等級的電路經(jīng)兩臺變壓器耦聯(lián)所組成的輸電系統(tǒng)，略去各元件的電阻和變壓器的勵磁支路，可以算出各元件的實際有名值，變壓器的漏抗均按原方繞組電壓計算，這樣我們就得到各元件電抗用實際有名值表示的等值電路，如圖（b）所示，圖中 ， ，SVxNGG)(2)*(?SxNⅠTT)(2)*(111?VNTk)(11IⅡ? ， ，INRR)(2310%N)(2)*(222 Ⅱ k)(2I2I XL和 XC分別是架空線路 L 和電纜線路 C 的實際電抗。百分值也是一種相對單位制，對于同一物理量，如果基準(zhǔn)值相同，則百分值=100標(biāo)幺值，對于變壓器，其標(biāo)幺電抗 xT(N)*常用下式計算： 10%)*(VxSNT? 由于三段電路的電壓等級不同，彼此間只是通過磁路耦合而沒有直接的電氣聯(lián)系，可以對各段電路分別選基準(zhǔn)電壓。假定分別選 VB(Ⅰ) ，V B（Ⅱ） ，V B（Ⅲ） ，至于功率，整個輸電系統(tǒng)用統(tǒng)一，所以各段的基準(zhǔn)功率都為 SB。 選定基準(zhǔn)電壓后，可對每一元件都按各段的基準(zhǔn)電壓用公式（5）將其電抗的實際有名值換算成標(biāo)幺值，即 第 8 頁 ， ，VSxⅠBG2)(*?SxⅠBT2)(1*1?VxBL2)(*Ⅱ? ，BT2)(*2 BR2)(* ， （7）kⅠBNⅠBT）（）（ ）（）（ 1