电力系统短路电流计算和标幺值算法

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时间:2018-11-24

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1、WORD格式可编辑第七章短路电流计算ShortCircuitCurrentCalculation§7-1概述GeneralDescription一、短路的原因、类型及后果Thecause,typeandsequenceofshortcircuit1、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。2、短路的原因:⑴元件损坏如绝缘材料的自然老化,设计、安装及维护不良等所造成的设备缺陷发展成短路.⑵气象条件恶化如雷击造成的闪络放电或避雷器动作;大风造成架空线断线或导线覆冰引起电杆倒塌等.⑶违规操作如运行人员带负荷拉刀闸;线路或设备检修后未拆除接地线就加电压.

2、⑷其他原因如挖沟损伤电缆,鸟兽跨接在裸露的载流部分等.3、三相系统中短路的类型:⑴基本形式:—三相短路;—两相短路;—单相接地短路;—两相接地短路;⑵对称短路:短路后,各相电流、电压仍对称,如三相短路;不对称短路:短路后,各相电流、电压不对称;如两相短路、单相短路和两相接地短路.注:单相短路占绝大多数;三相短路的机会较少,但后果较严重。4、短路的危害后果随着短路类型、发生地点和持续时间的不同,短路的后果可能只破坏局部地区的正常供电,也可能威胁整个系统的安全运行。短路的危险后果一般有以下几个方面。(1)电动力效应短路点附近支路中出现比正常值大许多倍的电流,在导体间产生很大的机械应力,可能

3、使导体和它们的支架遭到破坏。(2)发热短路电流使设备发热增加,短路持续时间较长时,设备可能过热以致损坏。(3)专业知识分享WORD格式可编辑故障点往往有电弧产生,可能烧坏故障元件,也可能殃及周围设备.(1)电压大幅下降,对用户影响很大.(2)如果短路发生地点离电源不远而又持续时间较长,则可能使并列运行的发电厂失去同步,破坏系统的稳定,造成大片停电。这是短路故障的最严重后果。(3)不对称短路会对附近的通讯系统产生影响。二、计算短路电流的目的及有关化简ThepurposeandsomesimplificationofshortcircuitCalculation1、短路计算的目的a、选择电

4、气设备的依据;b、继电保护的设计和整定;c、电气主接线方案的确定;d、进行电力系统暂态稳定计算,研究短路对用户工作的影响;2、短路计算的简化假设a、不考虑发电机间的摇摆现象,认为所有发电机电势的相位都相同;b、不考虑磁路饱和,认为短路回路各元件的电抗为常数;c、不考虑发电机转子的不对称性,用来代表。认为<<,即认为短路前发电机是空载的;d、不考虑线路对地电容、变压器的励磁支路和高压电网中的电阻,认为等值电路中只有各元件的电抗。§7-2标么值计算方法与短路电流计算步骤Per-unitsystemandtheprocessofshort-circuitcurrentcalculation一

5、、标么制的概念conceptionofper-unitsystem1、标么制per-unitsystem:将电压、电流、功率、阻抗等物理量不用其有名值表示,而用标么值表示。2、标么值:per-unitvalue例如:某发电机的端电压用有名值表示为,如果用标么值表示,就必须先选定基准值.若选基准值,则;专业知识分享WORD格式可编辑若取基准值,则;若取基准值,则.可见:标么值是一个没有量纲的数值,对于同一个有名值,基准值选得不同,其标么值也就不同.因此:说明一个量的标么值时,必须同时说明它的基准值;否则,标么值的意义不明确!3、采用标么制的优点:theadvantageofper-uni

6、tsystem(1)易于比较电力系统中各元件的特性和参数;(2)易于判断电气设备的特征和参数的优劣;(3)可以使计算量大大简化。二、基准值的选取theselectionofreferencevalue1、各量的基准值之间应服从:功率方程:欧姆定律:通常选定则:,2、三相对称系统中,不管是Y接线还是接线,任何一点的线电压(或线电流)的标么值与该点的相电压(或相电流)的标么值相等,且三相总功率的标么值与每相的功率标么值相等。故:采用标么制时,对称三相电路完全可以用单相电路计算。3、说明:通常取()三、不同基准值的标么值之间的换算conversionamongper-unitvaluesba

7、sedondifferentreferencevalues1、原则:换算前后的物理量的有名值保持不变。步骤:(1)将以原有基准值计算出的标么值还原成有名值(2)计算新基准值下的标么值2、发电机、变压器已知:求:则:有名值:标么值:3、电抗器专业知识分享WORD格式可编辑有名值:标么值:四、有变压器联系的不同电压等级电网中各元件参数标么值的计算Per-unitvaluecalculationinanetworkwhichhasdifferentv

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