三相短路實用計算 - 電力系統(tǒng) 湖南大學

1、1第六章第六章 電力系統(tǒng)三相短路電流電力系統(tǒng)三相短路電流的實用計算的實用計算6-1 6-1 短路電流計算的基本原理和方法短路電流計算的基本原理和方法6-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算6-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線及其應用6-4 6-4 短路電流周期分量的近似計算短路電流周期分量的近似計算2概概 述述1 1、短路實用計算的內(nèi)容、短路實用計算的內(nèi)容短路電流的工程近似計算：短路電流的工程近似計算： (1)(1)、起始次暫態(tài)電流、短路沖擊電流的計算；、起始次暫態(tài)電流、短路沖擊電流的計算； (2)(2)、任意（給定）時刻短路電流

2、基頻周期分量有效值、短路功率計算；、任意（給定）時刻短路電流基頻周期分量有效值、短路功率計算； (3)(3)、系統(tǒng)短路電流、電壓（周期分量有效值）的分布計算。、系統(tǒng)短路電流、電壓（周期分量有效值）的分布計算。2 2、短路實用計算的目的：、短路實用計算的目的： (1)(1)、規(guī)劃、設計時的設備選擇與校驗、確定系統(tǒng)短路容量；、規(guī)劃、設計時的設備選擇與校驗、確定系統(tǒng)短路容量； (2)(2)、繼電保護與安全自動裝置的動作參數(shù)整定；、繼電保護與安全自動裝置的動作參數(shù)整定； (3)(3)、母線短路殘壓檢驗、確定限制短路電流的措施、限流電抗器選擇。、母線短路殘壓檢驗、確定限制短路電流的措施、限流電抗器選擇。

3、3 3、短路實用計算的基本假設：、短路實用計算的基本假設： (1)(1)、*1；不計機組間搖擺；不計機組間搖擺(各電源電勢各電源電勢const)；或，進一步假定；或，進一步假定ij=0。 (2)(2)、忽略元件電阻、對地導納，變壓器忽略元件電阻、對地導納，變壓器kT*=1；不計磁路飽和；不計磁路飽和(元件線性、恒參數(shù)元件線性、恒參數(shù))。 (3)(3)、系統(tǒng)本身三相對稱。、系統(tǒng)本身三相對稱。 (4)(4)、不計負荷影響、或、不計負荷影響、或 視情況作近似處理。視情況作近似處理。 (5)(5)、采用標么制、近似計算，且、采用標么制、近似計算，且VB=Vav；變壓器；變壓器kT=kav。 (6)(6

4、)、假定短路為金屬性的；有專門說明時則計及過渡阻抗、假定短路為金屬性的；有專門說明時則計及過渡阻抗( (電阻電阻) )影響。影響。 上述假設上述假設短路電流計算結(jié)果短路電流計算結(jié)果 比實際短路電流比實際短路電流 偏大！偏大！36-1 6-1 短路電流計算的基本原理與方法短路電流計算的基本原理與方法一、實用短路計算的系統(tǒng)模型一、實用短路計算的系統(tǒng)模型節(jié)點電壓方程節(jié)點電壓方程1 1、節(jié)點導納矩陣、節(jié)點導納矩陣對對GG節(jié)點節(jié)點i，Yii= Y(N)ii+yGi (yGi=1/jxd)對對L L節(jié)點節(jié)點k，Ykk= Y(N)kk+yLD.k (yLD.k 由短路前正常負荷決定由短路前正常負荷決定)注意

5、：注意：(1) Y(1) YNN與與YY階數(shù)相同；階數(shù)相同；Y Y含含GG、L L對應的導納，對應的導納，Y YNN則不含；則不含； (2) Y(2) Y對應的網(wǎng)絡，僅發(fā)電機節(jié)點是有源節(jié)點；對應的網(wǎng)絡，僅發(fā)電機節(jié)點是有源節(jié)點； 負荷的作用負荷的作用( (影響影響) )已由已由y yLD描述，對應節(jié)點注入電流為描述，對應節(jié)點注入電流為0！ (3) (3) 實際的短路電流實用計算時，實際的短路電流實用計算時，Y Y為純電抗網(wǎng)絡為純電抗網(wǎng)絡Y YNNY Y：Y YNN不含發(fā)電機內(nèi)阻抗不含發(fā)電機內(nèi)阻抗 和和 負荷阻抗；負荷阻抗；46-1 6-1 短路電流計算的基本原理與方法短路電流計算的基本原理與方法

6、一、實用短路計算的系統(tǒng)模型一、實用短路計算的系統(tǒng)模型節(jié)點電壓方程節(jié)點電壓方程2 2、節(jié)點電壓方程、節(jié)點電壓方程YV=I YV=I ZI=V ZI=V Z=YZ=Y-1-1111111111111fiknffffifkfnfiifiiikinikkfkikkknknnnfninknnZZZZZIVZZZZZIZZZZZIZZZZZIIZZZZZfiknVVVV56-1 6-1 短路電流計算的基本原理與方法短路電流計算的基本原理與方法二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流1 1、用戴維南定理、用戴維南定理 求解短路電流求解短路電流0fffffffVVZIVz I0ffff

7、fffIVZzVzI注意：注意： (1) (1) If 確定后，即可求得確定后，即可求得 f 點短路時，網(wǎng)絡各節(jié)點電壓和支路電流點短路時，網(wǎng)絡各節(jié)點電壓和支路電流; ; (2) (2) 如果金屬性短路如果金屬性短路 zf=0=0，邊界條件，邊界條件V Vf =0=0 ! ! (3) (3) Zf網(wǎng)絡網(wǎng)絡(Y)(Y)對對 f f 點的組合阻抗，或稱點的組合阻抗，或稱 f f 點的輸入阻抗，點的輸入阻抗， 等于等于 Z Z 矩陣中矩陣中 f f 節(jié)點自阻抗節(jié)點自阻抗Zf=Zff66-1 6-1 短路電流計算的基本原理與方法短路電流計算的基本原理與方法二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流二、利用節(jié)點阻抗

8、矩陣計算短路電流2 2、用疊加原理求解短路電流、用疊加原理求解短路電流(1) (1) 模型描述模型描述V=VV=V0+V+VF10000TfinVVVVV =0000TfIFFFV= ZIIV=VV=V0+Z I+Z IF1TfinVVVV FV76-1 6-1 二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流2 2、用疊加原理求解短路電流、用疊加原理求解短路電流(2) (2) 具體求解具體求解展開展開 V=VV=V0+Z I+Z IF ：fffVz I0 1 , . , , . , iiiffVVZ Iiin0fffffVVZI00()()fffffffffffIVZzVz

9、VZz00ifiiffffZVVVzZijijijkVVIzZf=0 時：時：00fffffIVZV00ifiifffZVVVZ86-1 6-1 二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流2 2、用疊加原理求解短路電流、用疊加原理求解短路電流(3) (3) 近似計算近似計算令任意節(jié)點令任意節(jié)點 Vi0=1( (不計負荷影響不計負荷影響) )，且變壓器，且變壓器 kT = 1= 1 ，故有：故有：ffff1fffffIZzVzzZff10ffIZV11()ififffjfifijijfffZVzZZZIzzZ 11ififfjfifijijffZVZZZIzZ 96-1 6

10、-1 二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流二、利用節(jié)點阻抗矩陣計算短路電流2 2、用疊加原理求解短路電流、用疊加原理求解短路電流(4) (4) 注意點注意點(a) (a) 矩陣矩陣 Z=YZ=Y-1 -1 包含了發(fā)電機支路和負荷支路阻抗；包含了發(fā)電機支路和負荷支路阻抗；(b) (b) 應用疊加原理進行短路計算時，一般只需應用疊加原理進行短路計算時，一般只需Z Z矩陣的第矩陣的第f f列的元素，列的元素， 可由可由Y Y矩陣、根據(jù)矩陣、根據(jù)Zij ij定義求??；定義求取；(c)(c) 正常分量可由潮流計算求解，但要將計算擴展到電源支路、負荷支路；正常分量可由潮流計算求解，但要將計算擴展到電源支路、負

11、荷支路；(d)(d) 近似計算時，忽略短路前負荷電流影響近似計算時，忽略短路前負荷電流影響正常運行狀態(tài)為全網(wǎng)空載；正常運行狀態(tài)為全網(wǎng)空載； 短路后電流故障分量即為短路全電流短路后電流故障分量即為短路全電流( (基頻周期分量有效值基頻周期分量有效值) )； 各節(jié)點電壓則為正常分量各節(jié)點電壓則為正常分量+ +故障分量；故障分量；(e)(e) 不管采用何種假設，對于故障支路不管采用何種假設，對于故障支路( (短路點短路點地地) )，電流故障分量即為，電流故障分量即為 短路電流；短路電流；(f)(f) 如果短路發(fā)生在線路中間，形成如果短路發(fā)生在線路中間，形成Y Y時，應當增加時，應當增加1 1個節(jié)點！

12、個節(jié)點！106-16-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流1 1、轉(zhuǎn)移阻抗的定義、轉(zhuǎn)移阻抗的定義0, kififiEk iEzI11 nniffiiifiEIIz0, kikikiEk iEzI116-16-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流2 2、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法用用Z Z矩陣元素計算轉(zhuǎn)移阻抗矩陣元素計算轉(zhuǎn)移阻抗由由 V=ZIV=ZI，在，在 f f 點將產(chǎn)生電壓：點將產(chǎn)生電壓：電源電源 Ei 單獨作用時，對應的注入電流：單獨作用時，對應的注入電流：iiiIEz(0)fifi ifiiiVZ IZEz對應的對應的 f f 點

13、三相短路電流：點三相短路電流：(0)fififffiffiiIVZZZEz由轉(zhuǎn)移阻抗定義：由轉(zhuǎn)移阻抗定義：fiifffizzZZ同理可得任意同理可得任意 2 2 電源之間的轉(zhuǎn)移阻抗：電源之間的轉(zhuǎn)移阻抗：kii kkizz zZ注意：注意：由互易原理由互易原理 ; kiikfiifzzzz126-16-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流2 2、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法用電流分布系數(shù)求轉(zhuǎn)移阻抗用電流分布系數(shù)求轉(zhuǎn)移阻抗(1) (1) 電流分布系數(shù)的定義電流分布系數(shù)的定義iifcII(2)(2) ci 與與zfi 的關(guān)系的關(guān)系 & fiifffifiifzz

14、ZZZZfffIE ZiiffiiiVZ IIV z iififiIZc =IzfiffifizZcZc關(guān)鍵：關(guān)鍵：ci 的計算的計算136-16-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流2 2、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法用電流分布系數(shù)求轉(zhuǎn)移阻抗用電流分布系數(shù)求轉(zhuǎn)移阻抗(3) (3) 電流分布系數(shù)的計算方法電流分布系數(shù)的計算方法單位電流法單位電流法 基本思路：令網(wǎng)絡內(nèi)所有電源為基本思路：令網(wǎng)絡內(nèi)所有電源為0，在短路支路注入，在短路支路注入 I=1求得各電求得各電源支路的電流，即為相應的源支路的電流，即為相應的ci 。 應用：應用：舉例舉例 注意：注意： (a)(a)

15、 網(wǎng)絡中任一支路都有其相應的網(wǎng)絡中任一支路都有其相應的 cl .k ，且與任一節(jié)點相連的各支，且與任一節(jié)點相連的各支路，路， cl .k 滿足滿足KCLKCL； (b)(b) 各有源支路的各有源支路的 ci 滿足：滿足： ci =114電流分布系數(shù)的確定方法電流分布系數(shù)的確定方法單位電流法單位電流法 21422111,/,III ZVI ZIZVaa343344,/,III ZVI IZVVfbabfbfIZVE5令令 11I21444332211/cccIIcIIcIIcIIcIEZfffffff 或或 332211cZZcZZcZZffffff156-16-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流

16、三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流2 2、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法、求轉(zhuǎn)移阻抗的方法網(wǎng)絡變換化簡法求轉(zhuǎn)移阻抗網(wǎng)絡變換化簡法求轉(zhuǎn)移阻抗實用計算實用計算111fffnfiiZZz16例題例題6-4 (a) (b) (c) (d)例題例題6-56-5 網(wǎng)絡的變換過程網(wǎng)絡的變換過程 (a) (b) (c) (d)17213133113232233212112ZZZZZZZZZZZZZZZZZZ312312312333123122312231231231121ZZZZZZZZZZZZZZZZZZ網(wǎng)絡的等值變換網(wǎng)絡的等值變換 18有源支路的并聯(lián)有源支路的并聯(lián) 并聯(lián)有源支路的化簡并聯(lián)有源支路的化簡 IZVEmiii1 (

17、a) (b)19有源支路的并聯(lián)有源支路的并聯(lián) IZVEmiii1312123123312123312123121212312312123 111100eqeqeqeqieqeqieqeqEVEVEVSVSVSVZZZEVEVEVEVVVVVZZZZEVEVEVEVZZZZZ ZEZZZZZZZEEEEUEZZZZ31212312211212eqeqeqeqEEEZZZZZZEEEZZZZZZ20miiieqeqZEZVE1)0(2121ZZZZZeq211221ZZZEZEEeq令 0U 對于兩條有源支路并聯(lián)對于兩條有源支路并聯(lián) miieqZIVZ111iE令 0 IZVEmiii1216-1

18、6-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流3 3、轉(zhuǎn)移阻抗與節(jié)點互阻抗的比較、轉(zhuǎn)移阻抗與節(jié)點互阻抗的比較 互阻抗互阻抗 Zji 對任一對節(jié)點都有定義；對任一對節(jié)點都有定義； 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移阻抗移阻抗 zji 只對只對 電勢源節(jié)點電勢源節(jié)點短路點之間、或短路點之間、或2 2個個電勢源節(jié)點電勢源節(jié)點之間之間才有實際意義才有實際意義(2) (2) 物理意義不同物理意義不同(1) (1) 定義不同定義不同0,0kjEk ijiijVzEI0,jjijiIj iZVI226-16-1 三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流三、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流4 4、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算短路電流、利用轉(zhuǎn)移阻抗計算

19、短路電流11 1inifififfiEfififiEEIzZZEEIzzz5 5、計算轉(zhuǎn)移阻抗、計算轉(zhuǎn)移阻抗 應用舉例應用舉例6-66-6111fffnfiiZZz231 1、實用短路計算中的元件模型、實用短路計算中的元件模型（1 1）同步發(fā)電機模型（同步電動機、）同步發(fā)電機模型（同步電動機、 調(diào)相機類似）調(diào)相機類似）00000000sinEEVjx IEVx I注意：注意：(a)(a)隱極機隱極機(QF)(QF)、有阻尼繞組、有阻尼繞組 凸極機凸極機(SF) : (SF) : x=xd(b)(b)通常按額定負載狀態(tài)計算次暫態(tài)電勢通常按額定負載狀態(tài)計算次暫態(tài)電勢0001, 1,cos0.85,

20、 0.13 0.20VIx01.07 1.11E更近似，取更近似，取E01.051.1；忽略負荷，取忽略負荷，取E0 1.0( (如如QF xd0.125， E01.066) )6-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算241 1、實用短路計算中的元件模型、實用短路計算中的元件模型(2) (2) 負荷模型負荷模型33種情形種情形 (a) (a) 恒定阻抗恒定阻抗00000000sinEEVjx IEVx I22 LDLDLDLDZVSorYSV(b) (b) 異步電動機電勢源異步電動機電勢源次暫態(tài)電抗次暫態(tài)電抗 x=1/Ist ，Ist一般為一般為47

21、47IM直接接于短路點時，直接接于短路點時， x =0.2 ；IM不直接接于短路點，不直接接于短路點， x = 0.35！(c) (c) 忽略負荷電流影響（空載短路）：忽略負荷電流影響（空載短路）： ZLD=(3) (3) 網(wǎng)絡網(wǎng)絡( (線路、變壓器線路、變壓器) )模型：模型：不計元件電阻、對地導納不計元件電阻、對地導納純電抗網(wǎng)絡！純電抗網(wǎng)絡！6-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算注意：注意：256-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算2 2、起始次暫態(tài)電流計算的基本概念：、起始次暫態(tài)電流計算的基本概念

22、：(1)(1) 起始次暫態(tài)電流：短路電流周期分量有效值的起始起始次暫態(tài)電流：短路電流周期分量有效值的起始( (初始初始) )值值I (2) (2) I 的構(gòu)成：的構(gòu)成： IG + + IM GG：(a) (a) E 0（= E 0 )、xd按按“1(1)1(1)”模型，由穩(wěn)態(tài)條件確定；模型，由穩(wěn)態(tài)條件確定； (b) (b) 近似，近似，正常穩(wěn)態(tài)取正常穩(wěn)態(tài)取“額定額定”條件：條件： V=1、I=1、功率因數(shù)、功率因數(shù)0.85， xd=0.130.20 E01.051.1；忽略負荷，取忽略負荷，取E0 1.0 LDLD：一般負荷影響忽略；較大容量一般負荷影響忽略；較大容量 IM ( IM IM (

23、 IM 群群)考慮其饋給短路電流！考慮其饋給短路電流！ (a)(a) E M0（=E M0 )、xM 按按“1(2)”模型，由穩(wěn)態(tài)條件確定；模型，由穩(wěn)態(tài)條件確定； (b)(b) 近似，正常穩(wěn)態(tài)取近似，正常穩(wěn)態(tài)取“額定額定”條件條件 （V=1、I=1、功率因數(shù)、功率因數(shù)0.85） 當當IM在短路點，在短路點，x=0.2， E M0 近似為近似為 0.9； 當當IM不直接不直接 接于短路點，接于短路點，x=0.35， E M0 近似為近似為 0.8。266-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算3 3、起始次暫態(tài)電流計算的基本方法與步驟、起始次暫態(tài)電流計算

24、的基本方法與步驟：(1)(1) 計算元件參數(shù)，制定等值網(wǎng)絡；計算元件參數(shù)，制定等值網(wǎng)絡；(2)(2) 由穩(wěn)態(tài)條件計算各電源由穩(wěn)態(tài)條件計算各電源 E 0 ；若若f f點有需要計及的點有需要計及的IMIM負荷影響，計算負荷影響，計算E M 0；(3)(3) 求各求各電源對電源對f f點的轉(zhuǎn)移阻抗點的轉(zhuǎn)移阻抗 和和 對應的等值對應的等值E 0 ；(4)(4) 計算各等值電源、所計及的附近計算各等值電源、所計及的附近IMIM向短路點提供的向短路點提供的I；(5)(5) 計算短路點總的起始次暫態(tài)電流計算短路點總的起始次暫態(tài)電流 I ！(6)(6) 依計算要求，計算對應的短路功率依計算要求，計算對應的短路

25、功率( (短路容量短路容量) )！起始次暫態(tài)電流計算應用舉例起始次暫態(tài)電流計算應用舉例276-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算3 3、起始次暫態(tài)電流計算的基本方法與步驟、起始次暫態(tài)電流計算的基本方法與步驟起始次暫態(tài)電流計算起始次暫態(tài)電流計算應用舉例應用舉例fGdjxjxGEMEfMMjxjxV20=10.2kV 286-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算3 3、起始次暫態(tài)電流計算的基本方法與步驟、起始次暫態(tài)電流計算的基本方法與步驟： 起始次暫態(tài)電流計算起始次暫態(tài)電流計算應用舉例應用舉例步驟：步驟：(1

26、)(1) 選定基準，計算元件參數(shù)標幺值選定基準，計算元件參數(shù)標幺值( (30MVA，10.5kV) )(2)(2) 由短路前穩(wěn)態(tài)負荷條件，計算電源次暫態(tài)電勢由短路前穩(wěn)態(tài)負荷條件，計算電源次暫態(tài)電勢(3)(3) 網(wǎng)絡簡化，計算網(wǎng)絡簡化，計算GG、IMIM對對f f點的轉(zhuǎn)移阻抗、對應組合次暫態(tài)電勢點的轉(zhuǎn)移阻抗、對應組合次暫態(tài)電勢(4)(4) 計算計算GG、IMIM的起始次暫態(tài)電流的起始次暫態(tài)電流(5)(5) 計算短路點起始次暫態(tài)電流計算短路點起始次暫態(tài)電流(6)(6) 注意：也可以運用疊加原理求解！注意：也可以運用疊加原理求解！296-2 6-2 起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實用計算起始次暫態(tài)電流和

27、沖擊電流的實用計算4 4、短路沖擊電流的計算：、短路沖擊電流的計算：要點要點：(1) G(1) G、LD LD 短路電流衰減速度不同，短路電流衰減速度不同，iim 必須分別計算！必須分別計算！2im Gim GGikIKim.G1.9，1.85，1.82im LDim LDLDikIKim.LD與與 IM 容量有關(guān)容量有關(guān)SN (kW) Kim.LD 1000 1.71.85001000 1.51.7200500 1.31.5200及以下及以下 1.0(2) (2) GG、IM(LD)IM(LD) iim 疊加疊加. 22imim Gim LDim GGim LDLDiiikIkI306-3

28、6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線及其應用1 1、概述、概述基本概念基本概念（1 1）短路電流）短路電流( (基頻基頻) )周期分量有效值周期分量有效值Iptpt的特點是變化規(guī)律復雜，影響因素多：的特點是變化規(guī)律復雜，影響因素多： GG的參數(shù)的參數(shù)(x(x、r r、T)T)、AVRAVR、t t、短路電氣距離、短路電氣距離( (xe)復雜函數(shù)關(guān)系！復雜函數(shù)關(guān)系?。? 2）工程上，需要計算短路后某時刻）工程上，需要計算短路后某時刻Ipt十分麻煩！十分麻煩?。? 3）GG的參數(shù)給定后，的參數(shù)給定后， Ipt 是是 t、xe 的函數(shù)；若的函數(shù)；若 t t 亦給定，則僅是亦給定，則僅是

29、xe 的函數(shù)。的函數(shù)。定義：定義：. *(, )jsdep tjsxxxIf xt計算電抗計算電抗短路電流計算曲線短路電流計算曲線針對一系列不同類型的典型針對一系列不同類型的典型( (標準標準) )機組，計算出一系列給定機組，計算出一系列給定時刻在不同距離下短路時的短路電流周期分量有效值時刻在不同距離下短路時的短路電流周期分量有效值得得到一組曲線（表），供計算時使用到一組曲線（表），供計算時使用只要給定只要給定 t t，即可確定的不同短路距離下的，即可確定的不同短路距離下的 Ip* ! !意義：意義：*:()pjsgiventIf x316-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線

30、及其應用2 2、計算曲線的制作條件及特點、計算曲線的制作條件及特點（1 1）典型的系統(tǒng)接線圖：）典型的系統(tǒng)接線圖：1 (cossin)1,1GNNGGSjVI 2.1.1.1.1.1(cossin )0.5 1 cos0.9LDLDVLDSLDLDzjSVBGNBGNSSVV326-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線及其應用2 2、計算曲線的制作條件及特點、計算曲線的制作條件及特點（2 2）計算曲線的特點：）計算曲線的特點： (a) QF(a) QF、SFSF各一套計算曲線，使用時要注意各一套計算曲線，使用時要注意GG的類型的類型 (b) (b) t t 為有名值為有名值(s

31、)(s)，x、I 為為 G G 之額定容量、額定電壓基準下的標幺值之額定容量、額定電壓基準下的標幺值 (c) (c) xjs 3.45 時，按時，按 S處理處理 Ip*=1/xjs (d) (d) 曲線已計及綜合負荷影響曲線已計及綜合負荷影響( (SLD.1) ) 使用時，一般綜合負荷一律忽略；使用時，一般綜合負荷一律忽略； 短路點短路點( (或其附近或其附近) )的大型的大型IM(IM(群群) )單獨考慮單獨考慮 (e) (e) 由于由于AVR AVR 強勵作用，不同時間對應的強勵作用，不同時間對應的 計算曲線有交叉！計算曲線有交叉！336-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲

32、線及其應用3 3、計算曲線應用、計算曲線應用計算給定時刻短路電流周期分量有效值計算給定時刻短路電流周期分量有效值3.1 3.1 同一變化法：同一變化法： 不區(qū)分不區(qū)分GG類型類型( (包括無限大電源包括無限大電源) )、短路點的距離之差別，所有電源短路電流變、短路點的距離之差別，所有電源短路電流變化規(guī)律、基頻周期分量有效值衰減速度相同，當作化規(guī)律、基頻周期分量有效值衰減速度相同，當作1 1個等值機個等值機(G(G) )?；静襟E：基本步驟：(1) (1) 制定等值網(wǎng)絡制定等值網(wǎng)絡選定選定S SB(2) (2) 網(wǎng)絡化簡，求網(wǎng)絡化簡，求 X Xf ( (X Xff) )、S SG = SGNi

33、BavTavV = V ,k= kgroundLDR = 0,Y= 0,Y= 0Gd0 x= x , E=1GjsfBx= XSS(3) (3) 由由 x xjs、t ，查曲線，查曲線( (表表) )，得，得 Ipt* 3Gptpt*avIISV注意：注意：(1) If (1) If X Xjs=3.45， & 3pt*fptpt*fBavI=1 XII= 1 XSV(2) If (2) If f f 點或其附近有大型點或其附近有大型IMIM，Ip 中要加上中要加上IpM ，從而，從而. ()pt.ptpt MIIIkA(3) (3) 機組類型，由容量比例占優(yōu)勢的機組決定！機組類型，由

34、容量比例占優(yōu)勢的機組決定！(4) (4) 同一變化法存在的優(yōu)點與不足：簡單同一變化法存在的優(yōu)點與不足：簡單 but but 很粗糙、近似！很粗糙、近似！346-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線及其應用3 3、計算曲線應用、計算曲線應用計算給定時刻短路電流周期分量有效值計算給定時刻短路電流周期分量有效值(1) (1) 制定等值網(wǎng)絡制定等值網(wǎng)絡同同 3.1 3.1 (2) (2) 網(wǎng)絡化簡網(wǎng)絡化簡.kkkjs GfGGBx= XSS(3) (3) 由由X Xjs.Gk、t t ，查計算曲線得，查計算曲線得GGeq.k 的電流標么值：的電流標么值：Ipt*(Geq.k)電源分組合

35、并電源分組合并n n個電源，等值為個電源，等值為mm個機組；其中個機組；其中GGeq.k 對對 f f 點的點的 轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移阻抗 XfGk 等值機容量等值機容量 SGk 、計算電抗、計算電抗 Xjs.Gk 分別為：分別為： kk1mGGNii=kSS & meq.1eq.keq.mkk=1G,.,G,.,GGm = n3.2 3.2 個別變化法：個別變化法： 凡同類型機組，如其距凡同類型機組，如其距 f f 點距離接近，則短路電流衰減速度相同點距離接近，則短路電流衰減速度相同依依GG類型、類型、短路距離，等值成幾個等值機組，無限大電源單獨考慮短路距離，等值成幾個等值機組，無限大電源單

36、獨考慮基本步驟：基本步驟：356-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線及其應用3 3、計算曲線應用、計算曲線應用計算給定時刻短路電流周期分量有效值計算給定時刻短路電流周期分量有效值3.2 3.2 個別變化法個別變化法基本步驟：基本步驟：(4) (4) 計算無限大電源短路電流標么制：、計算無限大電源短路電流標么制：、t t ，查計算曲線得，查計算曲線得GGeq.k 的電流標么值：的電流標么值： Ipt*.S 1/1/ X XfG 如果必要，還需計算如果必要，還需計算IMIM提供的短路電流標么值：提供的短路電流標么值： Ipt*.M(5) (5) 計算短路點總的短路電流周期分量有效

37、值的有名值：計算短路點總的短路電流周期分量有效值的有名值： keqmGBBpt.pt*(G.k)pt*Spt*Mk=1avavavSSSIIII(kA)3V3V3V注意：電源合并原則注意：電源合并原則1.1. 各各GG離離 f f 點均較近時，點均較近時，QFQF、SFSF不宜合并；不宜合并；2.2. 同類型同類型GG，離，離 f f 點距離差異很大時，不宜合并；點距離差異很大時，不宜合并；3.3. 同類型同類型GG，容量差異很大、且均離，容量差異很大、且均離 f f 較近，不宜合并；較近，不宜合并；4.4. 等值系統(tǒng)（無限大電源）不能與其它等值系統(tǒng)（無限大電源）不能與其它GG合并。合并。5.5. 均遠離均遠離 f f 點的不同類型點的不同類型GG，可以合并。，可以合并。6.6. 合并后的等值機組類型，由容量比例占優(yōu)勢者決定！合并后的等值機組類型，由容量比例占優(yōu)勢者決定！366-3 6-3 短路電流計算曲線及其應用短路電流計算曲線及其應用3 3、計算曲線應用、計算曲線應用計算給定時刻短路電流周期分量有效值計算給定時刻短路電流周期分量有效值3.3 3.3 計算曲線法應用時注意的其它問題計算曲線法應用時注意的其它問題222a.Ma.M0p*.M