胡杨:青海40MW太阳能光伏并网电站电气设计 二、计算各元件的电抗标幺值
系统侧:系统的短路容量为500MVA,系统容量为无限大容量。计算出x3?0.2
主要变压器:x1?x2?Ud%Sj10.5100 ????0.333100Sb10031.5 (4.1)
电源侧:由于逆变器的短路电压低,在短路计算过程中不考虑电源侧的电抗。
三、给系统制订等值网络图(如图5-3)
x3x1x2 图5-3系统的等值网络图
(1)d1短路点的短路电流计算 a.故障分量网络化简
x4?x1?x2 ?x3?0.367x1?x2 (4.2)
b.计算出转移阻抗 xsf?x4?0.36 7 c.计算电抗 xsjs?xs?f0.36 71?2.725 d.送出短路电流标幺值 Is???Is?0.367e.短路电流有名值 Is???2.725?f.计算非周期分量 0秒时
Isft?2?Is???21.19kA100?14.984kA 3?10.5 (4.3)
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??0.06秒时Isft?2?Ise?tTa?21.19?e?0.060.05?6.383kA (4.4)
0.1秒时0.863kA 0.2秒时0.0159kA 0.4秒时9.652×10-7kA 4秒时1.923×10-39kA
g.计算短路容量
Scs?3?UI?3?10.5?14.984?272.5MW h.短路冲击电流
ish?2KchI???2?1.9?14.984?40.27kA i.全电流 Kz?0.9 8Ich?I??K2z?2?(Kch?Kz)2?24.41kA (2)d2短路点的短路电流计算 a.故障分量网络化简
x4?0.2
b.计算出转移阻抗 xsf?x4?0.2 c.计算电抗 xsjs?xs?f0.2 d.送出短路电流标幺值 I1s???Is?0.2?5 e.短路电流有名值 I100s???5?3?110?2.624kA f.计算非周期分量 0秒时:
Isft?2?Is???3.711kA
?t?0.060.06秒时:Isft?2?Is??eTa?3.711?e0.05?1.148kA
0.1秒时:0.142kA 0.2秒时0.0021kA 0.4秒时8.652×10-7kA 4秒时1.123×10-41kA
23
4.5) (4.6) 4.7)
( ( 胡杨:青海40MW太阳能光伏并网电站电气设计 g.计算短路容量
Scs?3?UI?3?10.5?2.624?47.718MW h.短路冲击电流
ish?2KchI???2?1.9?2.624?7.052kA i.全电流 Kz?0.9 8Ich?I??Kz2?2?(Kch?Kz)2?4.274kA
5.2.4 非对称短路计算
一、序电抗计算
1、正序电抗
正序电抗即为三相对称电压工作时的电抗值。实际上就是三相 对称计算时所采用的电抗值。
2、负序电抗
对于架空线、变压器、电缆线路、电抗器、电容器等,负序电 抗等于正序电抗。
3、零序电抗
对于变压器来说, x1?x2?0.223 二、短路计算
(1)d1短路点的短路电流计算 正序电抗之和:X负序电抗之和:X零序电抗之和:X①单相短路:
Ie(1)?3E?0.7 (4.7)
2X1?X0???1?2?0.367 ?0.367
?0?4.28
E 为发电机等效电势,一般情况下取1。
I(1)?IBIe(1)?0.7?9.52?6.664kA (4.8)
②两相短路:
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Ie(2)?3E?2.36kA (4.9)
X1?X2??E 为发电机等效电势,一般情况下取1。
I(2)?IBIe(2)?2.36?9.52?22.47kA (4.10)
③两相短路接地:
Ie(1,1)?3E?1.72kA (4.11)
XX???2X?01X?2?X?0E 为发电机等效电势,一般情况下取1。
I(1,1)?I(1,1)BIe?1.72?9.52?16.37kA (1)d2短路点的短路电流计算 正序电抗之和:X?1?0.2 负序电抗之和:X?2?0.2
零序电抗之和:X?0?4.08
① 单相短路:
I(1)e?3E2X?0.67 ?1?X?0E 为发电机等效电势,一般情况下取1。
I(1)?IBI(1)e?0.67?0.9?0.603kA ②两相短路:
I(2)e?3EX?4.33kA ?1?X?2E 为发电机等效电势,一般情况下取1。
I(2)?I(2)BIe?4.33?0.9?3.897kA ③两相短路接地:
25
4.12)
(4.13)
(4.14)
(4.15)
(4.16)
( 胡杨:青海40MW太阳能光伏并网电站电气设计 Ie(1,1)?3E ?4.44kA (4.17)
X2X0??X1??X?X?2?0E 为发电机等效电势,一般情况下取1。
I(1,1)?IBIe(1,1)?4.44?0.9?3.96kA (4.18)
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