电力系统短路电流计算(保护鉴定).ppt

电力系统短路电流计算 短路计算的基本假设条件 实用短路电流计算的近似条件 简单系统三相短路的实用计算方法 不对称故障的分析和计算 短路计算的基本假设条件 磁路的饱和、磁滞忽略不计。系统中各元件的参数便都是恒定的，可以运用叠加原理。 系统中三相除不对称故障处以外都可当作是对称的。因而在应用对称分量法时，对于每一序的网络可用单相等值电路进行分析。 各元件的电阻略去不计。如果 ，即 当短路是发生在电缆线路或截面较小的架空线上时，特别在钢导线上时，电阻便不能忽略。此外，在计算暂态电流的衰减时间常数时，微小的电阻也必须计及。 短路为金属性短路。 实用短路电流计算的近似条件 无限大功率电源:指当电力系统的电源距短路点的电气距离较远时，由短路而引起的电源输出功率（电流及电压）的变化 （ ），远小于电源所具有的功率S，即存在如下的关系 ，则称该电源为无限大功率电源，记作S=∞ 。 实用短路电流计算的近似条件 无限大功率电源的特点： 1）由于 ，可以认为在短路过程中无限大功率电源的频率是恒定的。 2）由于 ，可以认为在短路过程中无限大功率电源的端电压也是恒定的。 3）电压恒定的电源，内阻抗必然等于零。因此可以认为无限大功率电源的内电抗X=0 。 简单系统三相短路的实用计算方法 标么值法计算短路电流的步骤： 简单系统三相短路的实用计算方法 三相电路的基本关系： 简单系统三相短路的实用计算方法 1）电力系统的系统电抗标么值（U=UB） 或 式中 SB——基准容量，MVA、SOC SOC──系统高压输电线出口断路器的开断容 量，MVA； Sd──系统短路容量，MVA。 简单系统三相短路的实用计算方法 发电机: 简单系统三相短路的实用计算方法 变压器 简单系统三相短路的实用计算方法 电抗器电抗标么值 电抗器的百分比电抗Xk%是以电抗器额定工作电压和额定工作电流为基准的，它归算到新的基准下的公式为 式中 UN ──电抗器的额定电压，kV； IN ──电抗器的额定电流，kA； Xk% ──电抗器的百分阻抗值。 简单系统三相短路的实用计算方法 ※求短路回路总电抗标么值 从电源到短路点前的总电抗是所有元件的电抗标么值之和。 ※求三相短路电流周期分量有效值 在短路计算中，如选短路点所在线路额定电压（UN）为基准电压UB，则三相短路电流周期分量为 式中 UN ──短路点所在线路的额定电压，kV； UB ──基准电压，kV； XΣ──从电源到短路点之间的所有电气元件的电抗和，?。 简单系统三相短路的实用计算方法 三相短路电流周期分量的标么值为 三相短路电流周期分量的有名值为 由上式可以看出，计算短路电流关键在于求出短路回路总电抗标么值。 短路容量 短路容量数值为 式中UN—短路处的额定电压，kV； Ikt—t时刻短路电流周期分量的有效值， kA 在标么制中，若取UB =UN ，则 短路容量的标么值和短路电流的标么值相等。 冲击电流和最大有效值电流 三相短路最大冲击电流瞬时值 根据产生最大短路电流的条件，短路电流周期分量和非周期分量叠加的结果是在短路后经过半个周期的时刻将会出现短路电流的最大瞬时值，此值称为短路冲击电流的瞬时值。 式中Ikt──短路电流的周期分量，kA； Kimp——短路冲击系数。 冲击电流和最大有效值电流 当短路发生在单机容量为12MW及以上的发电机母线上时，短路冲击系数取1.9： 当短路发生在高压电网的其他各点时，短路冲击系数取1.8： 在380/220V低压网中，短路冲击系数取1.3： 冲击电流主要用于校验电气设备和载流导体的电动力稳定度。 冲击电流和最大有效值电流 如果短路是发生在最恶劣的情况下，短路电流在第一个周期内的有效值将最大，这