1、 第 1 页 1 1 前言前言 2 2 1.11.1 短路的原因短路的原因 2 1.21.2 短路的类型短路的类型 2 1.31.3 短路计算的目的短路计算的目的 2 1.41.4 短路的后果短路的后果 3 2 2 电力系统三相短路电流计算电力系统三相短路电流计算 4 4 2.1 电力系统网络的原始参数 4 2.2 制定等值网络及参数计算 5 2.2.1 标幺制的概念 5 2.2.2 有三级电压的的网络中各元件参数标幺值的计算 6 2.2.3 计算各元件的电抗标幺值 8 2.2.4 系统的等值网络图 9 2.32.3 短路电流计算曲线的应用短路电流计算曲线的应用 9 2.42.4 故障点短路电
2、流计算故障点短路电流计算 . 10 2.4.1f2.4.1f1 1点三相短路点三相短路 10 2.4.2f2.4.2f3 3点短路点短路 12 3 3 电力系统不对称短路电流计算电力系统不对称短路电流计算 1515 3.1 对称分量法的应用 . 15 3.2 各序网络的制定 . 16 3.2.13.2.1 同步发电机的各序电抗同步发电机的各序电抗 . 16 3.2.2 变压器的各序电抗 . 16 3.3 不对称短路的分析 . 17 3.3.13.3.1 不对称短路三种情况的分析不对称短路三种情况的分析 . 17 3.3.2 正序等效定则 . 20 3.3.3 不对称短路时短路点电流的计算 .
3、21 4 4 结论结论 2727 5 5 总结与体会总结与体会 2828 6 6 谢辞谢辞 2929 7 7 参考文献参考文献 3030 第 2 页 1 1 前言前言 在电力系统的设计和运行中,都必须考虑到可能发生的故障和不正常运行的情况, 因为它们会破坏对用户的供电和电气设备的正常工作,而且还可能对人生命财产产生威 胁。从电力系统的实际运行情况看,这些故障绝大多数多数是由短路引起的,因此除了 对电力系统的短路故障有一较深刻的认识外,还必须熟练掌握电力系统的短路计算。 短路是电力系统的严重故障。 所谓短路, 是指一切不正常的相与相之间或相与地 (对 于中性点接地的系统)发生通路的情况。 1.1
4、 1.1 短路的原因短路的原因 产生短路的原因很多,主要有如下几个方面: (1)元件损坏,例如绝缘材料的自然 老化、设计、安装及维护不良所带来的设备缺陷发展成短路等; (2)气象条件恶劣,例 如雷击造成的网络放电或避雷器动作,架空线路由于大风或导线覆冰引起电杆倒塌等; (3)违规操作,例如运行人员带负荷拉闸,线路或设备检修后未拆除接地线就加上电 压等; (4)其他,如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等。 1.2 1.2 短路的类型短路的类型 在三相系统中,可能发生的短路有:三相短路、两相短路、两相短路接地和单相接 地短路。三相短路也称为对称短路,系统各项与正常运行时一样仍处于对称状态。其
5、他 类型的短路都是不对称短路。 电力系统的运行经验表明,在各种类型的短路中,单相短路占大多数,两相短路较 少,三相短路的机会最少。三相短路虽然很少发生,但情况较严重,应给予足够的重视。 况且,从短路计算方法来看,一切不对称短路的计算,在采用对称分量法后,都归结为 对称短路的计算。因此,对三相短路的的研究是具有重要意义的。 1.3 1.3 短路计算的目的短路计算的目的 在电力系统的设计和电气设备的运行中,短路计算是解决一系列问题的不可缺少的 基本计算,这些问题主要是: (1)选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备,例如断路器、互感器、瓷瓶、 母线、电缆等,必须以短路计算作为依据。这里包括计算冲
6、击电流以校验设备的电动力 稳定度;计算若干时刻的短路电流周期分量以校验设备的热稳定度;计算指定时刻的短 路电流有效值以校验断路器的断流能力等。 (2)为了合理地配置各种继电保护和自动装置并确定其参数,必须对电力网中发 生的各种短路进行计算和分析。在这些计算中不但要知道故障支路中的电流值,还必须 知道电流在网络中的分布情况。有时还要知道系统中某些节点的电压值。 第 3 页 (3)在设计和选择发电厂和电力系统主接线时,为了比较各种不同方案的接线图, 确定是否需要采取限制短路电流的措施等,都要进行必要的短路电流计算。 (4)进行电力系统暂态稳定计算,研究短路对用户工作的影响等,也含有一部分 短路计算的内容 此外, 确定输电线路对通讯的干扰, 对已发生故障进行分析, 都必须进行短路计算。 在实际工作中,根据一定的任务进行短路计算时,必须首先确定计算条件。所谓计 算条件,一般包括,短路发生时系统的运行方式,短路的类型好发生的地点,以及短路 发生后所采取的措施等。从短路计算