电力系统三相短路电流计算

电力系统三相短路电流及其计算短路全电流，为短路电流周期分量与非周期分量之和。ik=ipinp式中，ip为短路电流周期分量，inp为短路电流非周期分量。短路冲击电流，三相短路电流峰值ish=Ksh辽Ip式中，Ksh为短路电流冲击系数。（1:：Ksh：2）短路全电流ik的最大有效值，也称短路冲击电流有效值（指第一个周期内）1sh=在高压电路发生三相短路时，12（Ksh般可取,-1)2IpKsh二1.8,因此IpIpish二2.55Is1.51在1000kVA及以下电力变压器二次侧及低压电路中发生三相短路时，一般可取Ksh二1.3，因此ish=匸84IpIsh-1.09Ipsh一般来说，ish用来校验电气设备短路时的动稳定性，Ish校验冲击电流的热稳定性高压三相短路电流计算短路计算中有关物理量一般采用以下单位。电流kA,电压kV,短路容量和断流容量MVA，设备容量kW或kVA，阻抗？。标幺值法进行短路计算时，一般先选定基准容量Sb二100MVA和基准电压Ub=1.05Un二uav（115kV，10.5kV，0.4kV）根据功率方程S二3UI，欧姆定律U=3IZ基准电流Sbbb基准电抗BUSb系统电源阻抗（电力系统的电抗）标幺值二Xs/XbSbSkSbSkSk为母线I上的短路容量（电力系统变电所高压馈电线出口处的短路容量，一般由供电部门提供）电力变压器的电抗标幺值2Uk%UB100stSt为配电变压器的额定容量（MVA）电力线路的电抗标幺值xT-Xt/Xb2BSbUk%鱼St100架空线路xWv二XW/XB=Xol电缆线路zC=XC/XB2r。（注：一般高压短路回路的总电阻值算中可不计高压元件有效电阻）限流电抗器xK-k/XbXk%Un2UB/亠SbuB2/SbXol-U2TSBrX。I-UbRy远小于总电抗X的1/3，计2X。l/Ub2s100J3InsbXk%UnSb2B1003InU其中Xk,UN,IN为电抗器电抗百分值，额定电压，额定电流三相稳态短路电流（短路周期分量有效值）标幺值-Ik/IbUbSbUb23X、SbX由此可得pSbX1三相短路容量SX由Sk二SbI；Sk=SbS得二s*Pk即某点短路容量标幺值与该点的短路电流标幺值在数值上相等。高压两相短路电流计算无限大容量系统中，同一地点的两相短路电流为三相短路电流的0.866倍，因此，无限大容量系统中的两相短路电流，可在求出三相短路电流后直接求得。（2）、3（3）（3）IkIk=0.866Ik2低压三相短路电流计算计算过程直接用有名值，电压V，电流kA，容量kVA，阻抗m1养X：-R时，3X可忽略，匚山二1.3系统阻抗22UBUavXs10m1SBSN其中，Sn为配电变压器高压侧短路容量（MVA）变压器阻抗2rUk%UavZT100sT配电线路阻抗ZR2X2WWW三相短路电流计算示例例：计算下图所示系统中A点的短路电流，以及该短路电流在各级电网中的分布。Sk=500MVA系统7T0X0=0.34?/km*GAIkA10=0.22?/kmI1AnIkA240MVA架空线路L=5km110/11kVUk%=15.5*K%=140kWT1GDT2GD2X1000kVA10/0.4kVUk%=6炉K%=10.3kWKAIkA3解：该网络有3个电压等级，分别为UN1：110kV;UN2：10kV;UN3：0.38kV。短路点A位于Un3电压等级电网。系统电网不是无限大容量电源，应计算系统电网阻抗。(1) 选基值。Sb=100MVA,UB1=115kV,2=10.5kV3=0.4kV(2) 计算各阻抗标幺值。系统电网*Xs=Xs/XSbSk1000.2000500变压器TO*Zt0Uk%Sb15.5100St1000.387510040RT0=PkSbSt2*14010100=0.0088402X；。架空线路*2RT0*Xl2Ub*Rlxl/Sb丨/Ub2rl/-210.5=0.345/1.542010010.52=0.22汉5/=0.9977SB100变压器T1、T2*ZT1Uk%Sb100100ST6x=6.000100100010R；1PkSbSt2X；110.310-100厂1.0300(100010-)*222-Rt1=6一1.03二5.9109(3)简化网络总短路电抗x；z总短路电阻二0.20000.38491.54205.9109/2=5.0823因为r；R；、二0.00880.99770.5150二1.52151*-X；，可忽略短路电阻，于是3(4)计算短路电流标幺值*Ik10.19685.0823(5)Un3Xk计算短路电流有名值及其在各级电网的分布(0.38kV)等级电网Sb-0.1968av10028.4kA0.4UN2(10kV)等级电网IkSb=0.1968J3Uav100:1.0kA310.5Un1(110kV)等级电网Sb二0.19681000.09kA3115220.3875-0.0088二0.3849