短路电流计算6不对称短路电流计算

35kv线路短路电流计算公式35kV线路短路电流计算公式引言：35kV线路是一种高压输电线路，其短路电流是指在线路发生故障时，电流流过故障点的大小。

准确计算35kV线路的短路电流对于线路的设计、运行和维护至关重要。

本文将介绍35kV线路短路电流的计算公式及其相关内容。

一、35kV线路短路电流的定义短路电流是指在电力系统中，当电路发生故障时，电流从电源到达故障点的电流值。

短路电流的大小决定了电路故障时的电压和电流水平，对电力设备的选择、保护和运行有着重要影响。

二、35kV线路短路电流计算公式35kV线路的短路电流计算公式可以根据电路参数和故障类型来进行推导。

以下是常用的两种计算公式：1. 对称短路电流计算公式对称短路电流是指电路发生对称故障时的短路电流，通常包括三相短路故障和两相短路故障。

对称短路电流计算公式如下：Isc = U / (√3 * Z)其中，Isc为对称短路电流，U为电压，Z为电路阻抗。

2. 不对称短路电流计算公式不对称短路电流是指电路发生不对称故障时的短路电流，通常包括单相接地故障和两相短路故障。

不对称短路电流计算公式如下：Isc = U / Z其中，Isc为不对称短路电流，U为电压，Z为电路阻抗。

三、35kV线路短路电流计算步骤根据以上的短路电流计算公式，我们可以按照以下步骤来计算35kV 线路的短路电流：1. 确定故障类型：根据实际情况确定故障类型，是对称故障还是不对称故障。

2. 收集电路参数：收集35kV线路的电压和电路阻抗参数，包括电源电压、线路长度、线路材料等。

3. 计算短路电流：根据故障类型和电路参数，利用相应的短路电流计算公式进行计算。

4. 分析计算结果：得到短路电流数值后，需要对结果进行分析，判断是否符合线路设计要求，是否会对设备产生过大的负荷，从而选择合适的保护装置。

四、35kV线路短路电流计算的影响因素35kV线路的短路电流受到多种因素的影响，以下是一些常见的影响因素：1. 电源电压：电源电压的大小直接影响短路电流的大小，电压越高，短路电流越大。

低压系统短路电流的计算一、低压系统短路电流的定义低压系统短路电流是指在电力系统中出现短路故障时，电路中的电流急剧增大，达到最大值的电流。

通常情况下，短路电流可以分为对称电流和不对称电流。

对称电流是指短路电流的三个相位之间的电流幅值相等，相位角相差120度，是对称的。

而不对称电流是指短路电流的三个相位之间的电流幅值和相位角不相等，是不对称的。

二、低压系统短路电流的计算方法1.全电气法全电气法是通过全部的电气参数来计算短路电流的方法，可以精确计算短路电流的大小和波形。

其计算步骤如下：(1) 短路电流的基本公式为：Isc=U/Z，其中Isc为短路电流，U为电压，Z为总阻抗。

(2)计算电源电压：U=Un*1.05，其中Un为额定电压。

(3)计算负荷侧电压：Uf=Un*1.05*UF，其中Un为额定电压，UF为负荷变压器的变比。

(4)计算变压器阻抗：Zt=(Zp*左箭头Uf^2)/P，其中Zp为变压器的阻抗，左箭头表示反箭头。

(5)计算线路阻抗：Zl=Rl+左箭头Xl，其中Rl为线路的电阻，Xl为线路的电抗。

(6)计算电压降：∆U=左箭头Uf*Zt/(Zt+Zl)，其中左箭头Uf为电压的发生器。

(7)计算短路电流：Isc=∆U/(Zt+Zl)，其中∆U为电压降。

(8)计算短路电流的对称分量。

2.阻抗法阻抗法是通过系统的等值视为许多等效电阻串联来计算短路电流的方法，简化了计算过程。

其计算步骤如下：(1)确定总接线方式：单相式、三相四线式、三相三线式。

(2)计算设备的最小对称短路容量。

(3)计算电阻和电抗的等效值。

(4)确定短路发生位置，选择发生最大短路的点。

三、低压系统短路电流的影响因素1.电源容量：电源的容量越大，短路电流也越大。

2.发电机励磁特性：励磁特性的增加将使短路电流增大。

3.电源内阻：电源内阻越小，短路电流越大。

4.电源电压：电源电压的升高将使短路电流增大。

5.发电机的发电能力：发电机的发电能力和同步电机、逆功率保护的设备容量成正比，其短路电流也将增加。

不同短路类型的短路电流计算一、前言在电路中，短路是指电路中两个相互连接的节点之间出现低阻抗路径，导致电流过大，可能造成电路故障、设备损坏甚至火灾等严重后果。

因此，对于不同短路类型的短路电流计算具有重要意义。

本文将介绍几种常见的短路类型以及相应的短路电流计算方法。

二、对称短路对称短路是指电路中出现相对称的短路故障，即短路故障点对称于电源点。

对于对称短路，我们可以采用阻抗法来计算短路电流。

阻抗法的基本原理是将电路中的各个元件转化为相应的阻抗，然后根据电路的拓扑结构和对称性来计算短路电流。

三、非对称短路非对称短路是指电路中出现不对称的短路故障，即短路故障点不对称于电源点。

对于非对称短路，我们可以采用对称分量法来计算短路电流。

对称分量法的基本原理是将非对称短路电流分解为正序分量、负序分量和零序分量，然后分别计算各个分量的短路电流，最后求和得到总的短路电流。

四、单相接地短路单相接地短路是指电路中出现单相电源与地之间的短路故障。

对于单相接地短路，我们可以采用等值电路法来计算短路电流。

等值电路法的基本原理是将单相接地短路抽象为等效电路，然后计算等效电路中的短路电流。

在计算中需要考虑短路接地点的接地电阻、设备的阻抗等因素。

五、两相短路两相短路是指电路中出现两相之间的短路故障。

对于两相短路，我们可以采用对称分量法或者等值电路法来计算短路电流。

具体选择哪种方法取决于电路的具体情况和计算的复杂程度。

对称分量法适用于对称的两相短路，而等值电路法适用于不对称的两相短路。

六、三相短路三相短路是指电路中同时出现三相之间的短路故障。

对于三相短路，我们可以采用对称分量法或者等值电路法来计算短路电流。

同样地，具体选择哪种方法取决于电路的具体情况和计算的复杂程度。

对称分量法适用于对称的三相短路，而等值电路法适用于不对称的三相短路。

七、总结不同短路类型的短路电流计算方法各有特点，需要根据具体情况选择合适的方法进行计算。

在实际工程中，为了保证电路的安全运行，需要对短路电流进行合理评估，并采取相应的保护措施，以防止短路故障带来的不良后果。

电力系统各种元件电抗值的计算通常我们在计算短路电流时，首先要求出短路点前各供电元件的相对电抗值，为此先要绘出供电系统图，并假设有关的短路点。

供电系统中供电元件通常包括发电机、变压器、电抗器及架空线路(包括电缆线路)等。

目前，一般用户都不直接由发电机供电，而是接自电力系统，因此也常把电力系统当作一个“元件”来看待。

常用电气设备标么值和有名值计算公式： 1、系统电抗的计算：系统电抗，百兆为1，容量增减，电抗反比。

本句话的意思是当系统短路容量为100MV A 时，系统电抗数值为1；当系统短路容量不为100MV A ，而是更大或更小时，电抗数值应反比而变。

例如当系统短路容量为200MV A 时，电抗便是0.5(100/200=0.5)； 当系统短路容量为50MV A 时，电抗便是2(100/50=2)，系统容量为“∞”，则100/∞=0，所以其电抗为0。

依据一般计算短路电流书中所介绍的，均换算到100MV A 基准容量条件下的相对电抗公式而编出的(以下均同)，即S X j *＝式中：Sj 为基准容量取100MV A 、S 为系统容量(MV A)。

2、发电机、电动机、调相机的计算： 标么值：ϕcos /100%""*e j d d P S X X ⨯= 有名值：ϕcos /100%""e j d d P U X X ⨯=X d %为次暂去电抗百分值，3、变压器电抗的计算： 标么值：e jd d S S U X ⨯=100%""*有名值：ee S U U X 2d d 100%⨯= U d %为短路电压百分值低压侧有两个分裂绕组的双绕组变压器的计算则用：()4K 1U X f 2-d12-1+=()ej 2-1f 1S S X 4K 1X ⨯⨯-=ej 2-1f 21S S X K 21X X ⨯⨯⨯== 不分裂绕组的三双绕组变压器则的计算用： ()e j 3-23-12-11S S X X X 21X ⨯-+=()e j 2-13-23-12S S X X X 21X ⨯-+= ()ej 3-23-12-11S S X X X 21X ⨯-+=4、电抗器电抗的计算： 标么值：2k "*k U 3U 100%j j e e S I X X ⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯= 有名值：e eK S U X X 2k 100%⨯= X K ％为百分电抗值，I e 单位为KA 5、架空线路及电缆线路电抗值的计算：标么值：2jj U S X X ⨯=* 有名值：dcs dac das D rDX ⋅⋅==3 789.0lg145.0 r 导线半径 D 为三相导线间的平均距（cm ）(基准定量Sj=100MV A)第五节 网络简化短路电流计算在电力工程的设计过程中占有极其重要的地位，在短路电流计算中，当绘制出正、负序及零序阻抗图后就需要进行网络化简，在采用网络化简求解复杂网络的短路电流时，网络化简就是很重要的一步，需要掌握一些基本的方法和公式。

变电站各电压等级不对称短路电流的计算X l∗=x(0)×L×S B U BX1(0)=X2(0)=X3(0)=X4(0)=0.45×149.25×1002302=0.127X5(0)=X6(0)=X7(0)=X8(0)=0.45×97.25×1001152=0.331X220(0)=X A(0)+X1(0)||X2(0)||X3(0)||X4(0)=0.25+14×0.127=0.28X110(0)=X B(0)+X5(0)||X6(0)||X7(0)||X8(0)=0.5+14×0.331=0.581.1 220kV侧不对称短路电流计算图6- 1 K1点短路正序网络图图6- 2 K1点短路负序网络图图6- 3 K1点短路零序网络图等值电抗X∑(0)=X220(0)||(X110(0)+X T1(0)+X T2(0))=0.193X∑(1)=X∑(2)=X220||X15=0.1826||0.3122=0.115（1）K1点发生单相接地短路时：X Δ=X ∑(2)+X ∑(0)=0.193+0.115=0.308图6- 4 K1点单相接地短路转移电抗计算转移电抗: X A1(1)=X 220A +X △+X 220A ×X △X 15=0.1826+0.308+0.1823×0.3080.3122=0.670X B1(1)=X 15+X △+X 15×X △X 220A =0.3122+0.308+0.3122×0.3080.1826=1.147计算电抗：系统A ：X caA1(1)=0.670×1300100=8.71 系统B ：X caB1(1)=1.147×1000100=11.47各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(1)=18.17×3.263=0.374 (kA) 系统B ：I B(1)(1)=111.47×2.510=0.219 (kA)K1总短路电流：I K1(1)=M (I A (1)(1)+I B(1)(1))=3×(0.219+0.374)=1.778 (kA)（2）K1点发生两相短路时：X Δ=X ∑(2)=0.115图6- 5 K1点两相短路转移电抗计算转移电抗:X A1(2)=X 220A +X △+X 220A ×X △X 15=0.1826+0.115+0.1823×0.1150.3122=0.364X B1(2)=X 15+X △+X 15×X △X 220A =0.3122+0.115+0.3122×0.1150.1826=0.6238计算电抗：系统A ：X caA1(2)=0.364×1300100=4.732 系统B ：X caB1(2)=0.6238×1000100=6.238各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(2)=14.732×3.263=0.689 (kA) 系统B ：I B(1)(2)=16.238×2.510=0.402 (kA)K1总短路电流：I K1(2)=M (I A (1)(2)+I B(1)(2))=√3×(0.689+0.402)=1.891 (kA) (3)K1点发生两相短路接地时：X Δ=X ∑(2)×X ∑(0)X ∑(2)+X ∑(0)=0.115×0.1930.115+0.193=0.072图6- 6 K1点两相短路接地转移电抗计算转移电抗： X A1(1,1)=X 220A +X △+X 220A ×X △X 15=0.1826+0.072+0.1823×0.0720.3122=0.29X B1(1,1)=X 15+X △+X 15×X △X 220A =0.3122+0.072+0.3122×0.0720.1826=0.507计算电抗：系统A ：X caA1(1,1)=0.29×1300100=3.77系统B ：X caB1(1,1)=0.507×1000100=5.07各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(1,1)=13.77×3.263=0.866 (kA) 系统B ：I B(1)(1,1)=15.07×2.510=0.495 (kA)M =√3×√1−X ∑(2)×X ∑(0)(X ∑(2)+X ∑(0))2=1.516K1总短路电流：I K1(1,1)=M (I A (1)(1,1)+I B(1)(1,1))=1.516×(0.866+0.495)=2.06(kA)1.2 110kV 侧不对称短路电流计算图6- 7 K2点短路正序阻抗图图6- 8 K2点短路负序阻抗图图6- 9 K2点短路零序阻抗图等值电抗X ∑(0)=X 110(0)||(X 220(0)+X T1(0)+X T2(0))=0.206X ∑(1)=X ∑(2)=X 110||X 16=0.2735||0.2213=0.122(1) K2点发生单相接地短路时：X Δ=X ∑(2)+X ∑(0)=0.206+0.122=0.328图6- 10 K2点单相接地短路转移电抗计算转移电抗:X A2(1)=X 16+X △+X 16×X △X 110B =0.2735+0.328+0.2735×0.3280.2213=1.01X B2(1)=X 110B +X △+X 110B ×X △X 16=0.2213+0.328+0.2213×0.3280.2735=0.815计算电抗：系统A ：X caA2(1)=1.01×1300100=13.13 系统B ：X caB2(1)=0.815×1000100=8.15各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(1)=113.13×6.527=0.497 (kA) 系统B ：I B(1)(1)=18.15×5.020=0.615 (kA)K2总短路电流：I K2(1)=M (I A (1)(1)+I B(1)(1))=3×(0.479+0.615)=3.34 (kA) （2）K2点发生两相短路时：X Δ=X ∑(2)=0.122图6- 11 K2点两相短路转移电抗计算转移电抗:X A2(2)=X 16+X △+X 16×X △X 110B =0.2735+0.122+0.2735×0.1220.2213=0.546X B2(2)=X 110B +X △+X 110B ×X △X 16=0.2213+0.122+0.2213×0.1220.2735=0.442计算电抗：系统A ：X caA2(2)=0.546×1300100=7.098 系统B ：X caB2(2)=0.442×1000100=4.42各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(2)=17.098×6.527=0.92 (kA) 系统B ：I B(1)(2)=14.42×5.020=1.14 (kA)K2总短路电流：I K2(2)=M (I A (1)(2)+I B(1)(2))=√3×(0.92+1.14)=3.55 (kA) (3)K2点发生两相短路接地时：X Δ=X ∑(2)×X ∑(0)X ∑(2)+X ∑(0)=0.206×0.1220.206+0.122=0.0766图6- 12 K2点两相短路接地转移电抗计算转移电抗：X A2(1,1)=X 16+X △+X 16×X △X 110B =0.2735+0.0766+0.2735×0.07660.2213=0.445X B2(1,1)=X 110B +X △+X 110B ×X △X 16=0.2213+0.0766+0.2213×0.07660.2735=0.3599计算电抗：系统A ：X caA2(1,1)=0.445×1300100=5.785 系统B ：X caB2(1,1)=0.3599×1000100=3.599各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(1,1)=15.785×6.527=1.12 (kA) 系统B ：I B(1)(1,1)=13.599×5.020=1.39 (kA)M =√3×√1−X ∑(2)×X ∑(0)(X ∑(2)+X ∑(0))2=1.516K2总短路电流：I K2(1,1)=M (I A (1)(1,1)+I B(1)(1,1))=1.516×(1.12+1.39)=3.825 (kA)1.3 10kV 侧不对称短路电流计算图6- 13 K3点短路正序阻抗图图6- 14 K3点短路负序阻抗图4等值电抗X∑(1)=X∑(2)=（X110+X T2）||（X220+X T1）=0.266X∑(0)=∞(2)K3点发生单相接地短路时：XΔ=X∑(2)+X∑(0)=∞计算转移电抗:X A3(1)=∞X B3(1)=∞计算电抗：系统A ：X caA3(1)=∞ 系统B ：X caB3(1)=∞ 各支路短路电流：系统A ：I A (1)(1,1)=0 系统B ：I B(1)(1,1)=0K3总短路电流：I K3(1)=M (I A (1)(1)+I B(1)(1))=3(0+0)=0(kA) （2）K3点发生两相短路时：X Δ=X ∑(2)=0.266图6- 15 K3点两相短路转移电抗计算转移电抗:X A3(2)=X 19+X △+X 19×X △X 20=0.427+0.266+0.427×0.2660.515=0.913 X B3(2)=X 20+X △+X 20×X △X 19=0.515+0.266+0.515×0.2660.427=1.1018计算电抗：系统A ：X caA3(2)=0.913×1300100=11.869 系统B ：X caB3(2)=1.1018×1000100=11.018各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(2)=111.869×71.48=6.022 (kA) 系统B ：I B(1)(2)=111.018×54.99=4.99 (kA)K3总短路电流：I K2(2)=M (I A (1)(2)+I B(1)(2))=√3×(6.022+4.99)=19.075(kA)(3)K3点发生两相短路接地时：X Δ=X ∑(2)×X ∑(0)X ∑(2)+X ∑(0)=0.266×∞0.266+∞=0.266图6- 16 K3点两相短路接地转移电抗计算转移电抗:X A3(1,1)=X 19+X △+X 19×X △X 20=0.427+0.266+0.427×0.2660.515=0.913X B3(1,1)=X 20+X △+X 20×X △X 19=0.515+0.266+0.515×0.2660.427=1.1018计算电抗：系统A ：X caA3(1,1)=0.913×1300100=11.869 系统B ：X caB3(1,1)=1.1018×1000100=11.018各支路短路电流：当X ca∗>3.45时，认为系统无限大 系统A ：I A (1)(1,1)=111.869×71.48=6.022 (kA) 系统B ：I B(1)(1,1)=111.018×54.99=4.99 (kA)M =√3×√1−X ∑(2)×X ∑(0)(X ∑(2)+X ∑(0))2=√3K3总短路电流：I K3(1,1)=M (I A (1)(1,1)+I B(1)(1,1))=√3×(6.022+4.99)=19.075(kA)。

短路电流计算方法短路电流是指在电力系统中发生故障时，电压降至接近零的情况下，电路中流过的电流。

短路电流的计算对于电力系统的设计和保护具有重要意义，因为短路电流是设计电气设备和保护装置的重要依据。

短路电流的计算需要考虑电力系统的拓扑结构、电源特性、线路参数以及负载特性等因素。

下面将介绍短路电流计算的一般步骤和方法。

1.确定短路类型：短路电流可以分为对称短路和非对称短路两种类型。

对称短路是指电流波形对称，相序相同；非对称短路是指电流波形不对称，相序不同。

根据具体情况确定短路类型。

2.确定短路点：根据电力系统的拓扑结构确定短路点，即电流的注入点和评估点。

注入点是指故障电流由电源注入的点，评估点是指评估短路电流的点。

3.收集系统参数：收集电力系统的参数，包括电缆、变压器、断路器和负载等参数。

这些参数可以从设备的技术规格书、标准和现场实测获得。

4.确定故障前电压：故障前电压是指故障发生前电力系统的额定电压，通常取作系统的名义电压。

5.确定故障后电压：故障后电压是指故障发生后电力系统的电压，可以通过电气设备的技术参数以及系统运行情况来确定。

6.计算故障电流：根据所选用的短路电流计算方法计算故障电流。

常用的短路电流计算方法包括K方法、感性电流计算法、阻抗法等。

7.进行结果验证和分析：验证计算结果的合理性，并分析导致短路电流偏大或偏小的原因。

如果计算结果存在偏差，则需要进一步检查参数和输入数据是否正确。

除了上述一般步骤和方法外，根据不同的电力系统和计算目的，还可以采用其他的短路电流计算方法，例如潮流法、追溯法、蒙特卡罗法等。

总结起来，短路电流的计算是复杂而繁琐的工作，需要全面了解电力系统的拓扑结构、参数和运行情况，并运用合理的计算方法进行准确的计算。

短路电流计算的结果对于电力系统的设计和保护具有重要意义，能够确保设备的安全运行和系统的稳定性。

因此，在进行短路电流计算时，需要仔细选择计算方法、准确收集参数，并进行合理的计算和分析。

短路电流计算方法与分析在电力系统运行中，短路事故是一种常见但危险的故障。

当电力系统中出现短路故障时，电流会迅速增大，导致设备损坏、火灾甚至人身伤害。

因此，准确计算短路电流对于保障电力系统的安全稳定运行至关重要。

本文将介绍短路电流的计算方法与分析。

1. 短路电流的概念与分类短路电流是指电力系统中由于故障引起的电流异常增大。

根据故障的类型，短路电流可以分为三类：对称短路电流、不对称短路电流和混合短路电流。

对称短路电流是指发生于同名三相电压之间的短路故障引起的电流增大；不对称短路电流是指发生于不同名两相电压之间的短路故障引起的电流增大；混合短路电流是对称短路电流和不对称短路电流的综合体。

2. 短路电流的计算方法计算短路电流的方法可以分为两类：解析计算方法和数值计算方法。

2.1 解析计算方法解析计算方法是指利用电气知识和电气特性方程，推导和求解短路电流的方法。

常见的解析计算方法有：（1）阻抗法：根据电力系统各个元件的阻抗特性，将系统抽象为等效电路，然后利用电路计算方法求解短路电流。

（2）对称分量法：将三相电压和电流转化为正序、负序和零序分量，然后根据对称分量法的原理求解短路电流。

（3）节点电流法：根据电流守恒原理，在电力系统的各个节点处建立方程，然后求解方程组，得到短路电流。

解析计算方法相对精确，但对于复杂的电力系统，计算过程复杂且繁琐。

2.2 数值计算方法数值计算方法是指利用计算机进行短路电流计算的方法。

常见的数值计算方法有：（1）蒙特卡洛法：通过随机抽样和统计分析，模拟电力系统中短路电流的概率分布，从而得到短路电流的估计值。

（2）有限元法：将电力系统建模为有限元网格，并利用有限元法求解电气特性方程，得到短路电流的数值结果。

（3）潮流求解法：利用电力系统的潮流计算工具，根据电力系统的节点功率平衡和各个元件的导纳特性，迭代求解电网潮流，得到短路电流。

数值计算方法能够针对复杂系统进行计算，但计算结果受模型和参数设置的影响。

对称分量法在不对称短路故障处计算短路电流中的应用应用对称分量法计算不对称短路故障处短路电流的步骤如下:1. 进行不对称短路故障模拟，生成短路故障模拟数据。

该数据包括短路点电压、短路点电流、母线电压等参数。

2. 对短路故障模拟数据进行变换，将其转换为对称分量形式。

具体来说，可以将短路故障模拟数据进行傅里叶变换，将其分解成正弦波和余弦波的乘积。

其中以正弦波为主，余弦波为辅，因为它们构成短路故障时的主要分量。

3. 计算对称分量中的正弦波分量和余弦波分量。

具体来说，可以使用短路故障模拟数据中的正弦波分量和余弦波分量的系数，乘以母线电压和短路点电流的系数，得到对称分量中的正弦波分量和余弦波分量。

4. 计算不对称短路故障处的短路电流。

具体来说，可以使用对称分量法计算出正弦波分量和余弦波分量的和，即短路电流的幅值和相位。

拓展:除了上述步骤外，使用对称分量法计算不对称短路故障处的短路电流，还需要注意以下几点:1. 确保短路故障模拟数据的准确性和可靠性。

在进行短路故障模拟时，需要考虑多种因素，如导线电阻、电缆电阻、短路点热稳定等。

此外，还需要考虑不同电气设备的阻抗和导纳，以确保计算结果的准确性。

2. 确保对称分量法的计算模型正确。

在使用对称分量法计算不对称短路故障处的短路电流时，需要确保计算模型正确。

具体来说，需要确保母线电压、短路点电流和正弦波分量和余弦波分量的系数正确，否则计算结果可能不准确。

3. 考虑不对称短路故障处的电气特性。

在使用对称分量法计算不对称短路故障处的短路电流时，需要考虑到不对称短路故障处的电气特性，如短路点电压、短路点电流、母线电压等参数的变化。

否则，计算结果可能不准确。

短路电流的计算与影响分析在电力系统中，短路电流是指由于线路或设备出现故障导致的电流异常增大的现象。

短路电流的计算与影响分析是电力系统运行与规划中关键的一环。

本文将从计算方法和影响分析两个方面来深入探讨短路电流的相关问题。

一、短路电流的计算方法短路电流的计算是建立在电力系统的拓扑结构和电气参数的基础上进行的。

一般来说，短路电流可以分为对称短路电流和不对称短路电流两种情况，下面将介绍它们的计算方法。

1. 对称短路电流的计算对称短路电流是指系统中的三相电流均相等的情况。

在计算对称短路电流时，我们常用的方法是采用对称分解法。

首先，根据系统的拓扑结构和电气参数，我们可以得到系统的节点导纳矩阵Y和节点电压向量U。

然后，通过对称分解法，我们可以将节点导纳矩阵Y分解为正序分量矩阵Y0、负序分量矩阵Y1和零序分量矩阵Y2。

最后，利用节点电压向量U和分解得到的矩阵Y0，我们可以计算得到对称短路电流。

2. 不对称短路电流的计算不对称短路电流是指系统中的三相电流不相等的情况。

在计算不对称短路电流时，我们常用的方法是采用正序不对称分量法。

首先，根据系统的拓扑结构和电气参数，我们可以得到系统的节点导纳矩阵Y和节点电压向量U。

然后，通过正序不对称分量法，我们可以将节点导纳矩阵Y分解为正序分量矩阵Y0、负序分量矩阵Y1和零序分量矩阵Y2。

最后，利用节点电压向量U和分解得到的矩阵Y0、Y1和Y2，我们可以计算得到不对称短路电流。

二、短路电流的影响分析短路电流的异常增大会对电力系统的设备和运行产生一系列的影响，下面将对其进行分析。

1. 设备保护与安全短路电流的计算可以为设备保护提供重要依据。

通过计算得到的短路电流，可以确定合适的保护器件的额定电流和动作时间，从而保护设备免受过载和短路故障的损害。

另外，短路电流的异常增大还可能导致设备的温升过高，进而影响设备的正常运行和寿命。

2. 动态稳定性短路电流的异常增大会对电力系统的动态稳定性产生影响。

短路电流一.短路电流short-circuit current电力系统在运行中，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时流过的电流。

其值可远远大于额定电流，并取决于短路点距电源的电气距离。

例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的10～15倍。

大容量电力系统中，短路电流可达数万安。

这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。

三相系统中发生的短路有 4 种基本类型：三相短路，两相短路，单相对地短路和两相对地短路。

其中，除三相短路时，三相回路依旧对称，因而又称对称短路外，其余三类均属不对称短路。

在中性点接地的电力网络中，以一相对地的短路故障最多，约占全部故障的90％。

在中性点非直接接地的电力网络中，短路故障主要是各种相间短路。

发生短路时，电力系统从正常的稳定状态过渡到短路的稳定状态，一般需3～5秒。

在这一暂态过程中，短路电流的变化很复杂。

它有多种分量，其计算需采用电子计算机。

在短路后约半个周波（0.01秒）时将出现短路电流的最大瞬时值，称为冲击电流。

它会产生很大的电动力，其大小可用来校验电工设备在发生短路时机械应力的动稳定性。

短路电流的分析、计算是电力系统分析的重要内容之一。

它为电力系统的规划设计和运行中选择电工设备、整定继电保护、分析事故提供了有效手段。

供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件.二.计算条件1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多.具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗.2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻.3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流.三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法.在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念.1.主要参数Sd三相短路容量(MVA)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(Ω)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz =100 MVA基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MVA时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值U*= U/UJZ ; 电流标么值I* =I/IJZ3无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1+2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取1.3这时:冲击电流有效值IC =1.09*Id(KA)冲击电流峰值: ic =1.84 Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了.公式不多,又简单.但问题在于短路点的总电抗如何得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、企业变电所变压器的电抗,等等.一种方法是查有关设计手册,从中可以找到常用变压器、输电线路及电抗器的电抗标么值.求得总电抗后,再用以上公式计算短路电流; 设计手册中还有一些图表,可以直接查出短路电流.下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法.4．简化算法【1】系统电抗的计算系统电抗，百兆为一。

短路电流的计算本节课介绍供电系统中短路电流的两种计算方法:有名值法和相对值法。

一、有名值法（绝对值法、欧姆法）1、低压电网短路电流的计算：*计算电压取比线电压高5%。

*对于高压电路，一般只计电抗，不计电阻。

*对于低压短路时，当3∑∑X ＞R 时才需计算电阻。

2、短路电流计算步骤：1）求短路回路中各元件阻抗。

（1）电源系统的阻抗（①一般可不考虑电阻。

②可由高压馈电线出口断路器的断流容量（极限短路容量）来估算,sav sy S U X 2=。

③由开断电流I oc 来计算其断流容量，n oc oc U I S 3=）：（2）变压器的阻抗： TN T N Z T S U u Z ⋅⋅=100%22式3-12 222TN T N T N T S U P R ⋅⋅⋅∆=式3-13 22T T T R Z X -=式3-14（3）输电线路的阻抗：（*1、线路的电阻R wl 。

可由导线电缆的单位长度电阻R 0值求得。

R wl =R 0L 。

2、线路的电抗X wl 。

可由导线电缆的单位长度电抗X wl 值求得。

X w =X 0L 。

）（4）限流电抗器的电抗：rN r N r N r r I U U X X ⋅⋅⋅=3100% 2）短路回路总阻抗的计算、折算。

（注意：等效阻抗的换算）。

212212⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛='⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛='∙∙∙∙av av av av U U X X U U R R22∑∑∑+=X R Z 3）短路电流的计算：（1）绘制短路计算电路图：标参数、找短路点。

（2）绘制等效电路图，标出各元件阻抗值。

（3）计算短路回路的阻抗。

（4）计算短路电流。

()22333∑+∑=∑=X R U Z U I av avs二、相对值法（标幺值法）1）相对值（标幺值法、相对单位制法）（*选基本容量，工程设计通常取Sd=100MVA 。

基本电压选各元件及短路点线路的平均电压Uav ）：计算电压个元件线电压，公式3-24、25、26、27、28、29、30、31、32。