【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 i — 三相短路沖擊電流，用來(lái)檢驗(yàn)電器和母線的動(dòng)穩(wěn)定。 I— 三 相短路電流有效值，用來(lái)檢驗(yàn)電器和母線的熱穩(wěn)定。 S″— 次暫態(tài)三相短路容量，用來(lái)檢驗(yàn)斷路器的遮斷容量和判斷母線短路容量是否超過(guò)規(guī)定值，作為選擇限流電抗器的依據(jù)。 短路電流的計(jì)算 的規(guī)定 為了簡(jiǎn)化短路電流的計(jì)算方法，在保證計(jì)算精度的情況下，忽略次畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 17 要因素的影響，做出一下規(guī)定： ，電流的頻率相同，短路前，電力系統(tǒng)的電勢(shì)和電流是對(duì)稱(chēng)的。 ，變壓器的鐵心始終 處于不飽和狀態(tài)，即電抗值不隨電流的變化而變化。 。 ，這個(gè)規(guī)定在計(jì)算短路電流時(shí)，所造成的誤差很小。唯一例外的是電抗器，應(yīng)該采用加于電抗器端點(diǎn)的實(shí)際額定電壓 ， 因?yàn)殡娍蛊鞯淖杩雇ǔ１绕渌杩勾蟮亩啵駝t，誤差偏大。 ，一般只計(jì)及發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、線路等元件的電抗，因?yàn)檫@些元件 X/3R 時(shí)，可以略去電阻的影響。只有在短路點(diǎn)總電阻大于總電阻的 1/3 時(shí)才加以考慮，此時(shí)采用 阻抗等于電抗計(jì)算 。 較近時(shí)，應(yīng)該考慮對(duì)短路電流值的影響。有關(guān)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)對(duì)電力系統(tǒng)三相短路沖擊電流的影響：在母線附近的大容量電動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，在母線上發(fā)生三相短路，短路點(diǎn)的電壓立即降低。此時(shí)，電動(dòng)機(jī)將變?yōu)榘l(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，母線上電壓低于電動(dòng)機(jī)的反電勢(shì)。 ，距短路點(diǎn)遠(yuǎn)的電源與近的電源不能合并。 3,可以認(rèn)為電源容量為無(wú)限大容量的系統(tǒng) ,短路電流的周期分量在短路全過(guò)程中保持不變。 短路電流的計(jì)算 表 51 最大運(yùn)行方式下 短路電流計(jì)算值一覽表 短路點(diǎn) I（ KA） I tk (KA） I 2/tk (KA） I? （ KA） I sh （ KA） 110kV（ d 1 ） 35KV(d2 ) 10KV(d 3 ) 表 52 最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算值一覽表 短路點(diǎn) I（ KA） I tk (KA） I 2/tk (KA） I? （ KA） I sh （ KA） 35KV(d2 ) ＼ ＼ ＼ ＼ 10KV(d3 ) ＼ ＼ ＼ ＼ 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 18 具體計(jì)算過(guò)程 圖 51 系統(tǒng)各電壓側(cè)母線短路時(shí)的系統(tǒng)圖 系統(tǒng)等值電路如上 圖 所示，計(jì)算步驟如下： 1. 選 擇 基 準(zhǔn) 容 量 dS =1000MVA 、 Ud1=115KV 、 Ud2= Ud3= 則基準(zhǔn)電流 I d1=13 ddUS = Id2 = 32ddUS 2ddSU= Id3 = 333d dUS=55KA 的 標(biāo)幺值 ： 各種線形的單位電抗 為計(jì)算的簡(jiǎn)便，同時(shí)滿足工程設(shè)計(jì)的要求，線路的單位電抗 統(tǒng)一選 。 注：短路電流的計(jì)算過(guò)程中忽略了甲變與乙變對(duì)短路計(jì)算的影響。） 那么，它們相對(duì)應(yīng)的標(biāo)幺值為： (1) 線路的標(biāo)幺值 2* 1 ????LX 2* 2 ?????LX 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 19 2* 4* 3 ????? LL XX (2) 系統(tǒng)的電抗 的標(biāo)幺值 * 1 ????? MV AMV ASSxX NdsS * 2 ????? MV AMV ASSxX NdsS (3) 變壓器參數(shù)的標(biāo)幺值 %)%%(21% 2312131 ???? SSSS UUUU %)%%(21% 1312232 ????? SSSS UUUU %)%%(21% 1223133 ???? SSSS UUUU %1* 1 ????? MV AMV AS SUX N BST %2* 2 ??????? MV AMV AS SUX N BST %3* 3 ????? MV AMV AS SUX N BST 則 當(dāng) 1d 短路時(shí)系統(tǒng)圖 可以轉(zhuǎn)化為： 圖 52 110KV 側(cè)母線短路時(shí)的系統(tǒng)等效圖 將 上 圖網(wǎng)絡(luò)中的三角形接線轉(zhuǎn)化為星形接線： 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 20 X1*= 12 1312 13 23X *X *X *+ X *+ X * = X2*= 12 2312 13 23X *X *X *+ X *+ X * = X3*= 13 2312 13 23X *X *X *+ X *+ X * = 計(jì)算電源相對(duì)于 1d 的轉(zhuǎn)移電抗： （ Y→ △ 網(wǎng)絡(luò)變換） *3 *2*1*2*1*12 ???????? N NNNN X XXXXX *2 *3*1*3*1*13 ???????? N NNNN X XXXXX *1 *3*2*3*2*23 ???????? N NNNN X XXXXX 其中， *13X 和 *23X 即是系統(tǒng) 1 和系統(tǒng) 2 分別對(duì) 1d 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 。 求 系統(tǒng) Ⅰ 和系統(tǒng) Ⅱ 對(duì) 1d 點(diǎn) 的計(jì)算電抗，利用公式 BNifsjs SSXX ? 來(lái)計(jì)算 系統(tǒng) Ⅰ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 系統(tǒng) Ⅱ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 計(jì)算短路點(diǎn)的短路電流 所謂系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下 是指兩臺(tái)主變壓器并列運(yùn)行，系統(tǒng) 1 的容量為 250MW，系統(tǒng) 2 的容量為 1100MW。 (1) 110KV 側(cè) 短路電流計(jì)算： 按 Xjs 1* Xjs 1*查汽輪機(jī)的 短路 計(jì)算 數(shù)字 表可知： 當(dāng) 0?kt s 時(shí) ，查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 系統(tǒng) Ⅱ ： *2 ?fi 當(dāng) stk ? 時(shí)，查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 系統(tǒng) Ⅱ ： *2 ?fi 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 21 當(dāng) stk ? 時(shí)。 查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 系統(tǒng) Ⅱ ： *2 ?fi 當(dāng) 1d 點(diǎn) 短路電流周期分量的 有名 值 為： KAKVMV AKVMV AIII 21 ????????? KAKVMV AKVMV AIII tktktk 22212????????? KAKVMV AKVMV AIII tktktk ????????? KAI ?? 沖擊電流 KAIkI mm ??????? (2) 35KV 側(cè)短路電流計(jì)算： 系統(tǒng)等效圖可轉(zhuǎn)換為： 圖 53 35KV 側(cè)母線短路時(shí)的系統(tǒng)等效圖 Y→ △ 網(wǎng)絡(luò)變換得： *2 *3*1*3*1*13 ???????? N NNNN X XXXXX *1 *3*2*3*2*23 ???????? N NNNN X XXXXX 其中， *13X 和 *23X 即是系統(tǒng) 1 和系統(tǒng) 2 分別對(duì) 2d 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 。 求系統(tǒng) Ⅰ 和系統(tǒng) Ⅱ 對(duì) 2d 點(diǎn)的計(jì)算電抗，利用公式 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 22 BNifsjs SSXX ? 來(lái)計(jì)算 系統(tǒng) Ⅰ ： 2 ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 系統(tǒng) Ⅱ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 因 系統(tǒng) Ⅱ 的 計(jì)算電抗 有 大于 所以得： 系統(tǒng) Ⅱ 的各時(shí)刻的短路電流相等，即 KAKVM V AUSXIIIII dNSj stktktk 131 22 ?????????? ?電抗查汽輪機(jī)的短路計(jì)算數(shù)字表可知 ： 當(dāng) 0?kt s 時(shí)，查系統(tǒng) Ⅰ ：得 *1 ?fi 按計(jì)算 當(dāng) stk ? 時(shí)，查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 當(dāng) stk ? 時(shí)。 查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 當(dāng) 2d 點(diǎn)短路電流周期分量的有名值為： KAKVMV AIII 21 ??????? KAKVMV AIII tktktk 22212??????? KAKVMV AIII tktktk ??????? KAI ?? 沖擊電流 KAIkI mm ??????? (3) 10kV 側(cè) 短路計(jì)算 ： 系統(tǒng)圖轉(zhuǎn)化過(guò)程如下 ， Y→ △ 網(wǎng)絡(luò)變換得： *2 *3*1*3*1*13 ???????? N NNNN X XXXXX *1 *3*2*3*2*23 ???????? N NNNN X XXXXX 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 23 其中， *13X 和 *23X 即是系統(tǒng) 1 和系統(tǒng) 2 分別對(duì) 3d 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗。 圖 54 10KV 側(cè)母線短路時(shí)系統(tǒng)等效圖 求系統(tǒng) Ⅰ 和系統(tǒng) Ⅱ 對(duì) d3 點(diǎn)的計(jì)算電抗，利用公式 BNifsjs SSXX ? 來(lái)計(jì)算 系統(tǒng) Ⅰ ： 1000250111 ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 系統(tǒng) Ⅱ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 因系統(tǒng) Ⅱ 的計(jì)算電抗有大于 所以得： 系統(tǒng) Ⅱ 的各時(shí)刻的短路電流相等，即 KAKVMV AUSXIIIII dNSj stktktk 131 22 ?????????? ? 按計(jì)算電抗查汽輪機(jī)的短路計(jì)算數(shù)字表可知 ： 當(dāng) 0?kt s 時(shí)，查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 當(dāng) stk ? 時(shí)，查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 當(dāng) stk ? 時(shí)。 查得系統(tǒng) Ⅰ ： *1 ?fi 當(dāng) 3d 點(diǎn)短路電流周期分量的有名值為： 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 24 KAKVMV AIII 21 ??????? KAKVMV AIII tktktk 22212??????? KAKVMV AIII tktktk ??????? KAI ?? 沖擊電流 KAIkI mm ??????? 運(yùn)行方式下的短 路點(diǎn)的短路電流 所謂最小 運(yùn) 行 方 式 是 指 兩 臺(tái) 主 變 分 開(kāi) 運(yùn) 行 ， 系 統(tǒng) 1 的容量為170MVA ，系統(tǒng) 2 為 1050MVA。 (1) 選擇基準(zhǔn)容量 dS =1000MVA 、 Ud1=115KV 、 Ud2= Ud3= (2) 計(jì)算系統(tǒng)各元件的標(biāo)幺值： 為了計(jì)算簡(jiǎn)便， 各種線形的單位電抗統(tǒng)一 按 。 注：短路電流的計(jì)算過(guò)程中忽略了甲變與乙變對(duì)短路計(jì)算的影響。） 那么，它們相對(duì)應(yīng)的標(biāo)幺值為： 線路的標(biāo)幺值 2* 1 ????LX 2* 2 ?????LX 2* 4* 3 ????? LL XX 系統(tǒng)電抗的標(biāo)幺值 * 1 ????? MV AMV ASSxX NdsS 5010 * 2 ????? MV AMV ASSxX NdsS 變壓器參數(shù)的標(biāo)幺值 %1* 1 ????? MV AMV AS SUX N BST %2* 2 ??????? MV AMV AS SUX N BST 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 25 %3* 3 ????? MV AMV AS SUX N BST 系統(tǒng)的等效電路圖和上面 的系統(tǒng)在 最大運(yùn)行方式下一樣， 轉(zhuǎn)換過(guò)程也一樣。具體 計(jì)算過(guò)程 不在詳細(xì)說(shuō)明。 (3) 35kV 側(cè)短路電流計(jì)算 圖 55 最小運(yùn)行方式下 35KV 母線短路時(shí)系統(tǒng)圖 Y→ △ 網(wǎng)絡(luò)變換得： *2 *3*1*3*1*13 ???????? N NNNN X XXXXX *1 *3*2*3*2*23 ???????? N NNNN X XXXXX 其中， *13X 和 *23X 即是系統(tǒng) 1 和系統(tǒng) 2 分別對(duì) d2 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 求系統(tǒng) Ⅰ 和系統(tǒng) Ⅱ 對(duì) d2 點(diǎn)的計(jì)算電抗，利用公式 BNifsjs SSXX ? 來(lái)計(jì)算 系統(tǒng) Ⅰ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 系統(tǒng) Ⅱ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 因系統(tǒng) Ⅱ 的計(jì)算電抗有大于 所以得： 系統(tǒng) Ⅱ 的各時(shí)刻的短路電流相等，即 KAKVMV AUSXI dNSj s 131 2 ?????? 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 26 查汽輪機(jī)的短路計(jì)算數(shù)字表可知 ： 當(dāng) 0?kt s 時(shí)，查系統(tǒng) Ⅰ ：得 *1 ?fi 按計(jì)算 當(dāng) 2d 點(diǎn)短路電流周期分量的有名值為： AKVMV AIII 21 ??????? (4) 10kV 側(cè) 短路計(jì)算 圖 56 最小運(yùn)行方式下 10KV 母線短路時(shí)系統(tǒng)圖 系統(tǒng)圖轉(zhuǎn)化過(guò)程同上， Y→ △ 網(wǎng)絡(luò)變換得： *2 *3*1*3*1*13 ???????? N NNNN X XXXXX *1 *3*2*3*2*23 ???????? N NNNN X XXXXX 其中， *13X 和 *23X 即是系統(tǒng) 1 和系統(tǒng) 2 分別對(duì) 3d 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 。 求系統(tǒng) Ⅰ 和系統(tǒng) Ⅱ 對(duì) 3d 點(diǎn)的計(jì)算電抗，利用公式 BNifsjs SSXX ? 來(lái)計(jì)算 系統(tǒng) Ⅰ ： ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 系統(tǒng) Ⅱ ： 11 ???? MV AMV ASSXX BNifs j s 因系統(tǒng) Ⅱ 的計(jì)算電抗有大于 所以得： 畢業(yè)設(shè)計(jì) /論文 27 系統(tǒng) Ⅱ 的各時(shí)刻的短路電流相等，即 KAKVMV AUSXI dNSj s 5011131 2 ?????? 按計(jì)算電抗查汽輪機(jī)的短路計(jì)算數(shù)字表可知 ：