辽宁工程技术大学毕业设计
为火电厂、一个为系统,这三个电源点属于不同类型的发电机特性,正常应分别求出对短路点的转移电抗,在通过查运算曲线求出各个在短路点的短路电流。但由于这三个电源到短路点的电气距离很大,故允许将不同类型的发电机合并起来。
3.4 短路电流计算
1)选择短路计算点
短路计算点应选择得使需要进行短路校验的电器元件有最大可能的短路电流通过。变电站的供电系统图如图3-1所示:
k1k2k3k4k5k9k10k11
图3-1供电系统图
Fig.3-1 Picture of the electric power system
短路计算点应选择得使需要进行短路校验的电器元件有最大可能的短路电流通过。 2)设定基准容量Sd和基准电压Ud,计算短路点基准电流Id
设Sj?100MVA,Uj?1.05Uc(短路计算电压,取为所在电网额定电压高5%)
I?jS3Uj (6-1)
j 对于k1点,选取Uj1=63kV,
Ij1?100?0.92kA3?63 ?10.5kV,Ij2 对于k2点及其它短路点时,选取U?j2100?5.5kA
3?10.5 3)计算短路回路中各元件电抗标幺值
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王宇峰:辽河油田60KV/10KV变电站电气设计
(1)电力线路的电抗标幺值
整个变电站设计全部采用架空线路,则:
XWL?*X0lSUj2c (6-2)
式中:Uc——短路计算点的计算电压,一般取为比电网额定电压高5%。 由于导线截面积对导线电抗影响不大,本设计中取0.4。
100?0.403 632100* 采油厂1XWL1?0.40?15?2?0.151
63100* 采油厂2XWL2?0.40?10?2?0.101
63100* 采油厂3XWL3?0.40?10?2?0.101
63100*?4.354 采油厂4XWL4?0.40?12?210.5100*?5.442 采油厂5XWL5?0.40?15?210.5100*?2.902 采油厂6XWL6?0.40?8?210.5因此:
X进线?0.40?40?* (2)电力变压器的电抗标幺值:
Uk%Sd (6-3) X*?T100SN式中:Uk%———变压器的短路电压(阻抗电压)百分值;
SN——
变压器的额定容量(单位为kVA,计算时化为与
*Sd同单位)。
因此XT?XT1?*XT2?*9.0?100000?0.36
100?25000(3)求短路电流
设系统的电抗标幺值为X*S,为了方便计算,近似取X效电路如图3-2所示:
*?0.16,XSmax*Smin?0.18。系统的等
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0.16/0.180.403 k10.45 k20.1510.1010.1014.3545.4422.902 k3 k4 k5 k11 k12 k13图3-2 等效电路 Fig.3-2 Equivalent circuit
k1点短路时:
(1)最大运行方式: 由于X*Smax?0.16,因此X*?1.max?0.16?0.403?0.563
三相短路电流周期分量有效值I(3)1z1.max?X*?Ij1?1.7?0.92?1.56kA
?1.max冲击电流i(3)(3)sh1.max?Iz1.max?2.55?1.56?2.55?3.98 kA
I(3)sh1.max?I(3)z1.max?1.52?1.56?1.52?2.37 kA
三相短路容量S(3)Sjk1.max?X*?100?1max0.563?177.62MVA 15
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(2)最小运行方式: 由于X*Smin?0.18,因此X*?1.min?0.18?0.403?0.583 三相短路电流周期分量有效值I(3)1z1.min?X*?Ij1?1.72?0.92?1.58kA
?1.min冲击电流i(3)(3)sh1.min?Iz1.min?2.55?1.58?2.55?4.0
I(3)(3)sh1.min?Iz1.min?1.52?1.58?1.52?2.40
三相短路容量S(3)Sjk1.min?X*?1000.583?171.53MVA ?1mink2点短路时:
(1)最大运行方式: X*?2.max?X*?1.max?XT2?0.563?0.452?0.788 三相短路电流周期分量有效值I(3)1z2.max?X*?Ij2?1.27?5.5?7.0kA
?2.max冲击电流i(3)(3)sh2.max?Iz2.max?2.55?7.0?2.55=17.9 kA
I(3)(3)sh2.max?Iz2.max?1.52?7.0?1.52?10.6 kA
三相短路容量S(3)Sj100k2.max?X*??0.788?127MVA 2max(2)最小运行方式:
X*?2.min?X*?1.min?XT2?0.583?0.452?0.808 三相短路电流周期分量有效值I(3)z2.min?1X*?Ij2?1.24?5.5?6.8kA
?2.min冲击电流i(3)(3)sh2.min?Iz2.min?2.55?6.8?2.55?15.3
I(3)(3)sh2.min?Iz2.min?1.52?6.8?1.52?10.3
三相短路容量S(3)Sj100k2.min?X*?0.808?124MVA ?2mink3点短路时:
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(1)最大运行方式:
X*?3.max?X*?2.max?0.151?0.939 1 三相短路电流周期分量有效值I(3)z3.max?X*?Ij2?1.06?5.5?5.83kA
?3.max冲击电流i(3)(3)sh3.max?Iz3max?2.55?5.83?2.55?14.87 kA
I(3)(3)sh3.max?Iz3.max?1.52?5.83?1.52?8.86 kA
三相短路容量S(3)Sj100k3.max?X*??3max0.939?106.5MVA (2)最小运行方式:
X*?3.min?X*?2.min?0.151?0.959
三相短路电流周期分量有效值I(3)1z3.min?X*?Ij2?1.04?5.5?5.72kA
?3.min冲击电流i(3)(3)sh3.min?Iz3.min?2.55?5.72?2.55?14.59
I(3)(3)sh3.min?Iz3.min?1.52?5.72?1.52?8.69
三相短路容量S(3)Sj100k3.min?X*??3min0.959?104MVA 以上只对短路点k1,k2,k3进行了计算,其他短路点计算结果,列表 3-1给出,不再列出详细的计算过程。
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