9.除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外,元件的电阻都略去不计。
10.元件的计算参数均取其额定值,不考虑参数的误差和调整范围。 11.输电线路的电容略去不计。
12.用概率统计法制定短路电流运算曲线。 <2> 一般规定:
1.验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流,应按设计规划容量计算,并考虑电力系统的远景发展规划(一般为本期工程建成的5~10年)。
确定短路电流时,应按可能发生最大短路电流的正常接线方式,而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。
2.选择导体和电器用的短路电流在电气连接的网络中,应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。
3.选择导体和电器时,对不带电抗器回路的计算短路点,应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。
4.导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流一般按三相短路验算,若发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相短路严重时,则应按严重情况计算。
5.3 短路电流计算
5.3.1 计算步骤
选择计算短路点。 画等值网络图。
首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。 选取基准容量和基准电压(一般取各级的平均电压)。 将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。 绘制等值网络图,并将各元件电抗统一编号。
化简等值网络:为计算不同短路点的短路值,需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络,并求出各电源与短路点之间的电抗,即转移电抗。
求计算电抗。
由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量标幺值(运算曲线只作到)。 计算无限大容量(或)的电源供给的短路电流周期分量。 计算短路电流周期分量有名值和短路容量。 计算短路电流冲击值。 绘制短路电流计算结果表。
5.3.2 变压器参数的计算
基准值的选取:,取各侧平均额定电压 主变压器参数计算 由表2-1查明可知:
U1%?0.5(U12%?U13%?U23%)?0.5(10.5?17?6.5)?10.5 U2%?0.5(U12%?U23%?U13%)?0.5(10.5?6.5?17)?0 U3%?0.5(U13%?U23%?U12%)?0.5(17?6.5?10.5)?6.5 电抗标幺值为:
X1?U1%SB10.5100????0.263100SN10040
X3?U3%SB6.5100????0.163100SN10040
站用变压器参数计算 由表2-2查明:
X4?Ud%SB4100????40 100SN1000.1系统等值电抗
L1=30 L2=20 线路阻抗取0.4
5.3.3 短路点的确定
此变电站设计中,电压等级有四个,在选择的短路点中,其中110KV进线处短路与变压器高压侧短路,短路电流相同,所以在此电压等级下只需选择一个短路点;在另外三个电压等级下,同理也只需各选一个短路点。
依据本变电站选定的主接线方式、设备参数和短路点选择,网络等值图如下:
图5-1 系统等值网络图
5.3.4 各短路点的短路计算
1. 短路点d-1的短路计算(110KV母线)
网络化简如图5-2所示:
图5-2 d-1点短路等值图
*XL1?30?0.4?*XL2100?0.09072115 100?20?0.4??0.06051152
**X*?2?X2?XL2?0.1168
d-1点短路电流的标幺值 Id1?6.494?8.562?15.056KA d-1点短路电流的有名值 Id1?Id1**Sj3Ud?7.558KA
基准值 Id?Sj3Ud?1003?115?0.502KA
稳态短路电流
短路冲击电流 ish?2.55?I??2.55?7.558?19.2729KA
短路全电流最大有效值 Ish?1.52?I??1.52?7.558?11.4882KA 2. 短路点d-2的短路计算(35KV母线) 网络化简为:
图5-3 d-2点短路等值图
(X?Xl1)?(Xc2?Xl2)X??c1?0.0664Xc1?Xl1?Xc2?Xl2
=0.1979
d-2点短路电流的标幺值
d-2点短路电流的有名值 Id2?Id2*Sj3Ud?7.883KA
基准值 Id?Sj3Ud?1003?37?1.56KA
稳态短路电流
短路冲击电流 ish?2.55?I??2.55?7.883?20.10KA
短路全电流最大有效值 Ish?1.52?I??1.52?7.883?11.982KA 3. 短路点d-3的短路计算(10KV母线) 网络化简为:
图5-4 d-3点短路等值图
(X?Xl1)?(Xc2?Xl2)X??c1?0.0664
Xc1?Xl1?Xc2?Xl2=0.2794
d-3点短路电流的标幺值
d-3点短路电流的有名值 Id3?Id3*Sj3Ud?19.68KA
基准值 Id?Sj3Ud?1003?10.5?5.499KA
稳态短路电流
短路冲击电流 ish?2.55?I??2.55?19.68?50.18KA
短路全电流最大有效值 Ish?1.52?I??1.52?19.68?29.9136KA 4. 短路点d-4的短路计算
网络化简只需在图3-4上加站用变压器的电抗标幺值即可,如下图所示:
图5-5 d-4点短路等值图
=0.2794
X?4?0.2794?40?40.2794