发电机短路电流计算书

电力系统短路电流计算附录1电力系统的短路计算1.1一般规定1.1.1一般要求1.1.1.1本附录适用于船舶交流电力系统三相短路的短路电流和短路功率因数的计算。

两相短路的短路电流值，可取为相应三相短路的短路电流值的0.866倍。

1.1.1.2本计算方法适用于交流50Hz或60Hz非网格形，且中性点通过阻抗接地或中性点绝缘的低压和高压三相电力系统。

其计算结果具有足够的精确度。

1.1.1.3采用本计算方法计算短路发生后100m以内的短路电流，其计算结果可用作：(1)校核所选用的保护电器的短路接通能力和短路分断能力；(2)校核汇流排等元件的电动力稳定性和热稳定性；(3)为电力系统保护的设计和整定提供依据；(4)为在必要时选择适当的限流设备，以能将短路电流限制在保护电器的能力范围之内提供依据。

1.1.1.4在计算最大短路电流时，应考虑最恶劣情况，即应计及对应于船舶或海上设施电站最大负载工况下：(1)所有可能并联连接于主汇流排的发电机(包括短时转移负载的发电机在内)所馈送的短路电流；(2)所有可能投入运行的电动机所馈送的短路电流。

1.1.1.5一般应计算下列各处的短路电流：(1)发电机输出端；(2)主汇流排；(3)应急配电板、区配电板以及分配电板的汇流排；(4)电力和照明变压器次级侧。

此外，为电力系统保护的设计和整定需要，有时还应进行馈电线末端短路电流的计算。

1.1.1.6计算所需要的发电机、电动机、变压器和电缆等的各项特征参数，应由产品制造厂提供，并保证足够的精确度。

1.1.2定义1.1.2.1短路在正常情况下电路中处于不同电压的两点或更多点，通过一比较低的电阻或阻抗偶然或有意的连接。

1.1.2.2短路电流在电源不变情况下，由于故障或误操作引起短路而产生的过电流。

1.1.2.3预期短路电流(针对开关电器)当开关电器的每一极由一阻抗可以忽略不计的导体代替时，电路中可能流过的短路电流。

1.1.2.4对称短路电流预期(可达到的)短路电流交流对称分量的方均根值。

短路电流计算书烨辉（中国）科技材料有限公司110kV变电站扩建 短路电流计算审 核： 校 核： 编 写：2013年12月一、 参考手册西北电力设计院、东北电力设计院《电力工程设计手册》 二、 计算内容烨辉（中国）科技材料有限公司110kV 变电站扩建最大运方下110kV 和10kV 母线短路电流：短路电流周期分量起始值I 〞、起始短路容量S 〞、短路电流冲击值i ch 、短路全电流最大有效值I ch 、稳态短路电流有效值I ∞。

三、计算公式 1、基准值：S j =100MV A; 110kV U j =115kV ；I j =0.502kA 10kV U j =10.5kV ； I j =5.50kA 2、电抗标幺值换算公式： （1）系统：X *c =dj S S '（2）线路：X *l =Xl2jj U SX *l ：线路的电抗标幺值 X ：线路每公里阻抗 l ：线路长度，km（3）变压器： X *b =SeS Ud j 100%X *b ：变压器电抗标幺值Ud%：变压器短路电压的百分比值 Se ：最大线圈的额定容量（4）短路电流周期分量的起始有效值计算公式：I 〞=εε**"X I E jE *ε〞：电源对短路点的次暂态电势，一般可取1 X *ε：电源对短路点的等效电抗标幺值（5）短路冲击电流及全电流最大有效标幺值的计算公式： i ch =2K ch I 〞i ch ：短路电流冲击电流，kA K ch ：短路电流冲击系数I ch =I 〞2)1(21-+ch K ,kAI ch ：短路全电流最大有效值，kA对于高压供电系统K ch =1.8，则i ch =2.55 I 〞，I ch =1.52 I 〞 对于高压供电系统K ch =1.3，则i ch =1.84 I 〞，I ch =1.09 I 〞 （6）稳态短路电流有效值的计算公式：I ∞= I 〞=εε**"X I E jI ∞：短路电流稳态值（7）起始短路容量的计算公式：ε*"X S S jd=四、等效阻抗示意图及其计算1、本期短路电流计算金桥变110kV 母线短路阻抗标幺值0.0594。

第一章计算条件及初始资料工程:设计阶段:单位: SCYALIAN设计人: CCP计算时间: 2011年11月15日14时26分10秒第一节计算条件:基准容量 = 100MVA, 冲击系数Kch = 1.8计算相关公式:*注: ^2和^3分别表示平方和立方该短路电流计算不计周期分量的衰减(参考<<电力工程电气设计手册—电气一次系统>> P140) 全电流计算公式:Ich = I"(√(1 + 2 x (Kch - 1)^2)冲击电流计算公式:ich = √2 x Kch x I"Kch —冲击系数I"(短路总电流即有效值Iz)电源供给的短路电流有效值 I" = I*" x IeI"* — 0秒短路电流周期分量的标么值Ie —电源的额定电流(kA)注: 1.在电网中，如果接有同步调相机和同步电动机时，应将其视作附加电源，短路电流的计算方法与发电机相同。

(参考<<电力工程电气设计手册—电气一次系统>>中P135页)2.在作零序网络时，若发电机或变压器的中性点是经过阻抗接地的，则必须将该阻抗增加3倍后再列入零序网络。

(参考<<电力工程电气设计手册—电气一次系统>>中P142页)第二节电气元件初始数据1.双绕组变压器:阻抗标么值 = 变压器的电抗百分 x 基准容量 / 变压器容量编号:ZB2电压(kV):35/10.5型号:SZ11-(M）-8000/35容量(kVA):8000电抗Ud%:7.5标么值:0.93752.系统:阻抗标么值 = 系统基准容量 / 系统容量系统类型:无限大电源编号:C1容量(MVA):2000标么值:0.053.线路段:阻抗标么值 = 线路电抗(从数据库中查询取得) x 基准容量 / (1.05 x 额定电压)^2 x 长度编号:L1类型:架空线路线路零序与正序电抗比例系数X0/X1:3.5电压(kV):35型号:LGJ-95截面(mm2):95线路电抗%:0.508线路长度(km):10标么值X1:0.3761标么值X0:1.3165编号:L2类型:铜电缆电压(kV):10型号:通用截面(mm2):95线路电抗%:0.214线路长度(km):0.6标么值X1:0.1165标么值X0:0.0408编号:L3类型:铜电缆电压(kV):10型号:通用截面(mm2):95线路电抗%:0.214线路长度(km):0.4标么值X1:0.0776标么值X0:0.0272编号:L4类型:铜电缆电压(kV):10型号:通用截面(mm2):70线路电抗%:0.291 线路长度(km):0.3 标么值X1:0.0792 标么值X0:0.02774.电动机:编号:P01型号:Y5603-2额定功率(kW):1250 启动电流倍数:5.58 冲击系数Kch:1.6编号:P02型号:Y5603-2额定功率(kW):1250 启动电流倍数:5.58 冲击系数Kch:1.6编号:P03型号:YR6304-10额定功率(kW):710 启动电流倍数:5.58 冲击系数Kch:1.65.计算网络简图第二章系统等值简化阻抗图系统等值简化阻抗图1.正序阻抗图：2.负序阻抗图：3.零序阻抗图：第三章计算成果1.短路节点: (d1) 电压等级:36.75kV(1)三相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 0.426 3.687kA 3.687kA 3.687kA 短路总电流Iz: 3.687kA 3.687kA 3.687kA设备名称 Kch系统C1 1.8 5.567kA 5.567kA 5.567kA 全电流Ich: 5.567kA 5.567kA 5.567kA设备名称 Kch系统C1 1.8 9.386kA 9.386kA 9.386kA冲击电流ich: 9.386kA 9.386kA 9.386kA设备名称系统C1 234.688 234.688 234.688 短路容量MVA: 234.688 234.688 234.688设备名称: Ta系统C1 40 5.214kA 2.377kA 1.084kA 非周期分量ifz: 5.214kA 2.377kA 1.084kA(2)单相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 2.219 2.124kA 2.124kA 2.124kA 短路总电流Iz: 2.124kA 2.124kA 2.124kA设备名称 Kch系统C1 1.8 3.207kA 3.207kA 3.207kA 全电流Ich: 3.207kA 3.207kA 3.207kA设备名称 Kch系统C1 1.8 5.407kA 5.407kA 5.407kA 冲击电流ich: 5.407kA 5.407kA 5.407kA设备名称系统C1 135.199 135.199 135.199 短路容量MVA: 135.199 135.199 135.199设备名称: Ta系统C1 40 3.004kA 1.37kA 0.624kA 非周期分量ifz: 3.004kA 1.37kA 0.624kA(3)两相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 0.852 3.193kA 3.193kA 3.193kA 短路总电流Iz: 3.193kA 3.193kA 3.193kA设备名称 Kch系统C1 1.8 4.821kA 4.821kA 4.821kA 全电流Ich: 4.821kA 4.821kA 4.821kA设备名称 Kch系统C1 1.8 8.128kA 8.128kA 8.128kA 冲击电流ich: 8.128kA 8.128kA 8.128kA设备名称系统C1 203.244 203.244 203.244 短路容量MVA: 203.244 203.244 203.244设备名称: Ta系统C1 40 4.516kA 2.059kA 0.939kA 非周期分量ifz: 4.516kA 2.059kA 0.939kA(4)两相对地短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 0.751 3.279kA 3.279kA 3.279kA 短路总电流Iz: 3.279kA 3.279kA 3.279kA设备名称 Kch系统C1 1.8 4.951kA 4.951kA 4.951kA 全电流Ich: 4.951kA 4.951kA 4.951kA设备名称 Kch系统C1 1.8 8.347kA 8.347kA 8.347kA 冲击电流ich: 8.347kA 8.347kA 8.347kA设备名称系统C1 208.718 208.718 208.718 短路容量MVA: 208.718 208.718 208.718设备名称: Ta系统C1 40 4.637kA 2.114kA 0.964kA 非周期分量ifz: 4.637kA 2.114kA 0.964kA2.短路节点: (d2) 电压等级:10.5kV(1)三相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 1.364 4.032kA 4.032kA 4.032kA 电动机反馈电流: 1.293kA 0.258kA 0.051kA 短路总电流Iz: 5.325kA 4.29kA 4.084kA设备名称 Kch系统C1 1.8 6.088kA 6.088kA 6.088kA 电动机反馈电流: 1.695kA 0.338kA 0.067kA 全电流Ich: 7.783kA 6.426kA 6.155kA设备名称 Kch系统C1 1.8 10.264kA 10.264kA 10.264kA 电动机反馈电流: 3.217kA 0.641kA 0.128kA 冲击电流ich: 13.481kA 10.905kA 10.392kA设备名称系统C1 73.328 73.328 73.328 电动机反馈电流: 23.515 4.692 0.928 短路容量MVA: 96.843 78.02 74.256设备名称: Ta系统C1 40 5.702kA 2.6kA 1.185kA 电动机反馈电流: 40 1.829kA 0.834kA 0.38kA 非周期分量ifz: 7.531kA 3.434kA 1.565kA(2)两相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 2.727 3.492kA 3.492kA 3.492kA 短路总电流Iz: 3.492kA 3.492kA 3.492kA设备名称 Kch系统C1 1.8 5.273kA 5.273kA 5.273kA 全电流Ich: 5.273kA 5.273kA 5.273kA设备名称 Kch系统C1 1.8 8.889kA 8.889kA 8.889kA 冲击电流ich: 8.889kA 8.889kA 8.889kA设备名称系统C1 63.507 63.507 63.507 短路容量MVA: 63.507 63.507 63.507设备名称: Ta系统C1 40 4.938kA 2.252kA 1.027kA 非周期分量ifz: 4.938kA 2.252kA 1.027kA3.短路节点: (d3) 电压等级:10.5kV(1)三相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 1.48 3.715kA 3.715kA 3.715kA 电动机反馈电流: 1.293kA 0.258kA 0.051kA 短路总电流Iz: 5.008kA 3.973kA 3.766kA设备名称 Kch系统C1 1.8 5.61kA 5.61kA 5.61kA 电动机反馈电流: 1.695kA 0.338kA 0.067kA 全电流Ich: 7.305kA 5.948kA 5.677kA设备名称 Kch系统C1 1.8 9.457kA 9.457kA 9.457kA 电动机反馈电流: 3.217kA 0.641kA 0.128kA 冲击电流ich: 12.674kA 10.098kA 9.585kA设备名称系统C1 67.563 67.563 67.563 电动机反馈电流: 23.515 4.692 0.928 短路容量MVA: 91.078 72.255 68.491设备名称: Ta系统C1 40 5.254kA 2.395kA 1.092kA 电动机反馈电流: 40 1.829kA 0.834kA 0.38kA 非周期分量ifz: 7.083kA 3.229kA 1.472kA(2)两相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 2.96 3.217kA 3.217kA 3.217kA 短路总电流Iz: 3.217kA 3.217kA 3.217kA设备名称 Kch系统C1 1.8 4.858kA 4.858kA 4.858kA 全电流Ich: 4.858kA 4.858kA 4.858kA设备名称 Kch系统C1 1.8 8.189kA 8.189kA 8.189kA 冲击电流ich: 8.189kA 8.189kA 8.189kA设备名称系统C1 58.506 58.506 58.506 短路容量MVA: 58.506 58.506 58.506设备名称: Ta系统C1 40 4.55kA 2.074kA 0.946kA 非周期分量ifz: 4.55kA 2.074kA 0.946kA4.短路节点: (d4) 电压等级:10.5kV(1)三相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 1.441 3.815kA 3.815kA 3.815kA 电动机反馈电流: 1.293kA 0.258kA 0.051kA 短路总电流Iz: 5.108kA 4.073kA 3.866kA设备名称 Kch系统C1 1.8 5.761kA 5.761kA 5.761kA 电动机反馈电流: 1.695kA 0.338kA 0.067kA 全电流Ich: 7.456kA 6.099kA 5.828kA设备名称 Kch系统C1 1.8 9.711kA 9.711kA 9.711kA 电动机反馈电流: 3.217kA 0.641kA 0.128kA 冲击电流ich: 12.928kA 10.352kA 9.839kA设备名称系统C1 69.382 69.382 69.382 电动机反馈电流: 23.515 4.692 0.928 短路容量MVA: 92.897 74.074 70.31设备名称: Ta系统C1 40 5.395kA 2.46kA 1.122kA 电动机反馈电流: 40 1.829kA 0.834kA 0.38kA 非周期分量ifz: 7.224kA 3.294kA 1.502kA(2)两相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 2.883 3.304kA 3.304kA 3.304kA 短路总电流Iz: 3.304kA 3.304kA 3.304kA设备名称 Kch系统C1 1.8 4.989kA 4.989kA 4.989kA 全电流Ich: 4.989kA 4.989kA 4.989kA设备名称 Kch系统C1 1.8 8.411kA 8.411kA 8.411kA 冲击电流ich: 8.411kA 8.411kA 8.411kA设备名称系统C1 60.088 60.088 60.088 短路容量MVA: 60.088 60.088 60.088设备名称: Ta系统C1 40 4.673kA 2.13kA 0.971kA 非周期分量ifz: 4.673kA 2.13kA 0.971kA5.短路节点: (d5) 电压等级:10.5kV(1)三相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 1.443 3.811kA 3.811kA 3.811kA 电动机反馈电流: 1.293kA 0.258kA 0.051kA 短路总电流Iz: 5.104kA 4.069kA 3.862kA设备名称 Kch系统C1 1.8 5.754kA 5.754kA 5.754kA 电动机反馈电流: 1.695kA 0.338kA 0.067kA 全电流Ich: 7.449kA 6.092kA 5.821kA设备名称 Kch系统C1 1.8 9.701kA 9.701kA 9.701kA 电动机反馈电流: 3.217kA 0.641kA 0.128kA 冲击电流ich: 12.918kA 10.342kA 9.829kA设备名称系统C1 69.309 69.309 69.309 电动机反馈电流: 23.515 4.692 0.928 短路容量MVA: 92.824 74.001 70.237设备名称: Ta系统C1 40 5.39kA 2.457kA 1.12kA 电动机反馈电流: 40 1.829kA 0.834kA 0.38kA 非周期分量ifz: 7.219kA 3.291kA 1.5kA(2)两相短路:设备名称 Xjs 0秒 0.1秒 0.2秒系统C1 2.886 3.3kA 3.3kA 3.3kA 短路总电流Iz: 3.3kA 3.3kA 3.3kA设备名称 Kch系统C1 1.8 4.983kA 4.983kA 4.983kA 全电流Ich: 4.983kA 4.983kA 4.983kA设备名称 Kch系统C1 1.8 8.4kA 8.4kA 8.4kA 冲击电流ich: 8.4kA 8.4kA 8.4kA设备名称系统C1 60.016 60.016 60.016 短路容量MVA: 60.016 60.016 60.016设备名称: Ta系统C1 40 4.667kA 2.128kA 0.97kA 非周期分量ifz: 4.667kA 2.128kA 0.97kA。

柴油发电机短路电流计算【摘要】柴油发电机短路电流计算是确保设备运行安全的重要环节。

本文从短路电流计算的重要性、方法、考虑因素、计算公式和实例分析等方面展开论述。

正确计算短路电流可以有效预防事故发生，保障设备和人员的安全。

建议定期进行短路电流计算，并对计算结果进行评估，以确保设备运行的稳定性和可靠性。

通过深入研究柴油发电机短路电流计算的相关知识，可以提高对设备运行特性的理解，从而更好地维护和管理设备。

柴油发电机的短路电流计算是一个复杂的过程，需要综合考虑各种因素，以确保计算结果的准确性和有效性。

通过持续关注和学习相关知识，可以提高对柴油发电机短路电流计算的理解和应用能力。

【关键词】柴油发电机，短路电流计算，安全，方法，考虑因素，公式，实例分析，预防事故，评估结果。

1. 引言1.1 柴油发电机短路电流计算柴油发电机短路电流计算是保障设备运行安全的重要步骤，是电力系统设计和运行中的关键环节。

短路电流计算是指在电力系统中发生故障导致设备短路时，电流的大小和方向，用于确定设备承受的最大电流，以保证设备的安全运行。

正确计算短路电流可以有效预防事故发生，保障设备和人员的安全。

柴油发电机短路电流的计算方法通常包括基本公式的推导和实例分析，通过考虑因素如电阻、电感、导线距离等，并结合实际工程中的实际情况进行精确计算。

短路电流的大小不仅与设备的功率、线路阻抗等因素有关，还与电流的传输路径、系统结构等因素密切相关。

建议定期进行短路电流计算并对计算结果进行评估，以确保系统运行的稳定性和可靠性。

只有完善的短路电流计算方法和准确的计算结果，才能有效地预防潜在的安全隐患，保障设备和人员的安全。

2. 正文2.1 短路电流计算的重要性短路电流计算的重要性在柴油发电机系统中是至关重要的。

短路电流是指在设备出现短路情况时通过设备的电流。

正确计算短路电流可以帮助我们评估电力系统的稳定性和安全性，以及保护设备免受损坏。

短路电流计算可以帮助我们确定系统中的潜在危险。

发电机短路电流计算公式
发电机短路电流计算公式如下：
短路电流=额定电压/ (短路阻抗+阻抗内降)
其中，短路阻抗是指发电机的短路阻抗，通常用相对单位即短路
电压标定值表示，可以通过测量或者设备参数查表获取；阻抗内降是
指由于发电机的额定电流、发热、剩磁等原因导致的内部阻抗的降低。

拓展：
发电机短路电流是指在发电机短路故障状态下通过故障点的电流。

短路故障是指发电机绕组之间或与地之间发生直接连接的故障，例如
绕组间相间短路、对地短路等。

短路电流是短路故障时内部电机的负
载电流，具有很高的电能和热能，对设备和系统安全运行带来威胁。

对于发电机的短路电流计算，需要考虑短路故障类型、发电机的
参数、运行状态等因素。

通常，短路电流会远远高于额定电流，因此
在设计和运行发电机系统时需要合理考虑短路电流带来的影响。

电力系统短路电流计算书1 短路电流计算的目的a. 电气接线方案的比较和选择。

b. 选择和校验电气设备、载流导体。

c. 继电保护的选择与整定。

d. 接地装置的设计及确定中性点接地方式。

e. 大、中型电动机起动。

2 短路电流计算中常用符号含义及其用途 a.2I －次暂态短路电流，用于继电保护整定及校验断路器额定断充容量。

b. ch I －三相短路电流第一周期全电流有效值，用于校验电气设备和母线的动稳定及断路器额定断流容量。

c. ch i －三相短路冲击电流，用于校验电气设备及母线的动稳定。

d. I ∞－三相短路电流稳态有效值，用于校验电气设备和导体的热稳定。

e. "z S －次暂态三相短路容量，用于检验断路器遮断容量。

f. S ∞－稳态三相短路容量，用于校验电气设备及导体的热稳定. 3 短路电流计算的几个基本假设前提a. 磁路饱和、磁滞忽略不计。

即系统中各元件呈线性，参数恒定，可以运用叠加原理。

b. 在系统中三相除不对称故障处以外，都认为是三相对称的。

c. 各元件的电阻比电抗小得多，可以忽略不计，所以各元件均可用纯电抗表示。

d. 短路性质为金属性短路，过渡电阻忽略不计。

4 基准值的选择为了计算方便，通常取基准容量S b ＝100MVA ，基准电压U b 取各级电压的平均电压，即U b ＝U p ＝1.05Ue ，基准电流b b I S =；基准电抗2b b b b X U U S ==。

常用基准值表（S b ＝100MVA ）各电气元件电抗标么值计算公式其中线路电抗值的计算中，X0为：a.6~220kV架空线取0.4 Ω/kMb.35kV三芯电缆取0.12Ω/kMc.6～10kV三芯电缆取0.08 Ω/kM上表中S N、S b单位为MVA，U N、U b单位为kV，I N、I b单位为kA。

5长岭炼油厂短路电流计算各主要元件参数5.1系统到长炼110kV母线的线路阻抗（标么值）a.峡山变单线路供电时：✧最大运行方式下：正序0.1052；✧最小运行方式下：正序0.2281b.巴陵变单线路供电时：✧最大运行方式下：正序0.1491✧最小运行方式下：正序0.26831＃、2＃主变：S N ＝50000kVA ；X ％＝14％ 200分段开关电抗器：I N ＝4000A ；X ％＝6％ 厂用电抗器：I N ＝400A ；X ％＝4％配出线电抗器1：I N ＝750A ；X ％＝5％配出线电抗器2：I N ＝1000A ；X ％＝6％陆城变：U N ＝35kV ；S N ＝63kVA ；X ％＝7.43％ 陆城架空线：l =11.3kM ；U N ＝35Kv1＃催化9000kW 电机电抗器：I N ＝1500A ；Xk ％＝5％ 1＃催化5000kW 电机电抗器：I N ＝1000A ；Xk ％＝4％ 2＃催化4200kW 电机电抗器：I N ＝1000A ；Xk ％＝3％ 4＃发电机：S N ＝15MVA ；Xd ”＝12.4％1＃、2＃、3＃、6＃发电机：S N ＝3.75MVA ；Xd ”＝9.87％6 各元件阻抗标么值的计算1＃、2＃主变："100*500.140.28b X =⋅=200分段开关电抗器：9.166* 4.0 6.30.060.131k X ⨯⨯=⋅=厂用电抗器：9.166*0.46.30.040.873k X ⨯⨯=⋅=配出线电抗器1：9.166*0.756.30.050.582k X ⨯⨯=⋅=配出线电抗器2：9.166* 1.0 6.30.060.523k X ⨯⨯=⋅=陆城变："100* 6.30.0743 1.179b X =⋅=陆城架空线：2100*370.411.30.33X =⨯⨯=1＃催化9000kW 电机回路出线电抗器：9.166* 1.5 6.30.050.29k X ⨯⨯=⋅=1＃催化5000kW 电机回路出线电抗器：9.166* 1.06.30.040.349k X ⨯⨯=⋅= 2＃催化4200kW 电机回路出线电抗器：9.166* 1.0 6.30.030.26k X ⨯⨯=⋅=4＃发电机："1000.8*120.1240.826d X ⨯=⋅=1＃、2＃、3＃、6＃发电机："1000.8*30.0987 2.632d X⨯=⋅=6kV 三芯电力电缆✧ 1kM ，每回路2根三芯电缆20.08100*2 6.30.101X =⋅=✧ 2kM ，每回路2根三芯电缆20.082100*26.30.202X ⨯=⋅=7 最大运行方式（500、200均合闸运行）下系统及长岭部系统标么值阻抗图：8 最大运行方式下，主6kV I 段母线K1点三相短路电流计算（4＃机、2台3000kW 机及500、200合闸运行）：当电源容量大于基准量的7.56倍时，即以供电电源的容量为基准的阻抗标么值X js ≥3时（3/X b ＝3/0.397＝7.56），可以将供电电源视为无穷大电源系统。

发电机出口发生三相短路电流的计算1.三相短路的介绍三相系统中发生的短路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。

在上述各种短路中，三相短路属于对称短路，其他短路属于不对称短路。

因此，三相短路可用于对称三相电路分析，不对称短路采用对称分量法分析，即把一组不对称的三相量分解成三组对称的正序、负序和零序分量来分析研究。

在电力系统中，发生单相短路的可能性最大，发生三相短路的可能性最小，但通常三相短路的短路电流最大，危害也最大，所以，短路电流计算的重点是三相短路电流的计算。

2.设备参数及电抗计算各电压等级的基准值220kV 系统参数表发电机参数及电抗3.三相相间短路电流计算1、两台发电机同时投运且系统按最大方式运行（1）短路总电流中间等效阻抗为：系统总阻抗：短路点处的总电流：（2）1号发电机提供20kV侧短路电流：（3）2号发电机及系统提供20kV侧短路电流：发电机分支系数：发电机转移电抗：2号发电机提供20kV侧短路电流：2、两台发电机同时投运且系统按最小方式运行（1）短路总电流中间等效阻抗为：系统总阻抗：短路点处的总电流：（2）1号发电机提供20kV侧短路电流：（3）2号发电机及系统提供20kV侧短路电流发电机分支系数：发电机转移电抗：2号发电机提供20kV侧短路电流：4.短路计算目的(1)选择有足够电动力稳定和热稳定性的电气设备。

(2)合理的配置继电保护及自动装置，并正确整定其参数。

(3)选择最佳的主接线方案。

(4)进行电力系统暂态稳定的计算。

(5)确定电力线路对邻近通信线路的干扰等。

结论;通过上述的介绍，我们知道短路是电力系统的严重故障,短路发生的地点、短路持续的时间、短路的类型直接决定短路的危害程度，这种危害可能是局部的也可能是全局的。

一般而言，短路的危害是非常广泛的，因而我们要十分重视短路对我们生活的影响。

3333有限公司目录发变组系统短路计算说明 (2)第一部分设备参数表 (3)表1、#1发电机参数表 (3)表2、#2发电机参数表 (4)表3、#1主变参数表 (5)表4、#2主变参数表 (6)表5、110K V系统参数表 (6)表6、各电压等级的基准值 (6)第二部分发变组系统短路电流计算阻抗图 (7)2.1、301II站母联开关断开情况下，短路计算阻抗图 (7)2.2、301II站母联开关闭合情况下，短路计算阻抗图 (8)第三部分三相短路电流计算 (9)3.1、301II站母联开关断开情况下各故障点短路电流计算 (9)3.1.1、当d1点（110kV母线）发生三相短路 (9)3.1.2、当d2点（1#发电机出口）发生三相短路 (11)3.1.3、当d3点（2#发电机出口）发生三相短路 (17)3.2、301II站母联开关闭合情况下各故障点短路电流计算 (23)3.2.1、当d4点（110kV母线）发生三相短路 (23)3.2.2、当d5点（10.5kV I段母线段）发生三相短路 (29)3.2.3、当d6点（10.5kV II段母线段）发生三相短路 (31)第四部分两相相间短路电流计算 (33)4.1、301II站母联开关断开情况下各故障点短路电流计算 (34)4.1.1、当d1点（110kV母线）发生两相短路 (34)4.1.2、当d2点（1#发电机出口）发生两相短路 (35)4.1.3、当d3点（2#发电机出口）发生两相短路 (38)4.2、301II站母联开关闭合情况下各故障点短路电流计算 (41)4.2.1、当d4点（110kV母线）发生两相短路 (41)4.2.2、当d5点（10.5kV I段母线）发生两相短路 (44)4.2.3、当d6点（10.5kV II段母线）发生两相短路 (45)发变组系统短路计算说明计算步骤及方法参考《电力系统分析》（何仰赞等著，华中理工大学出版社）以及《电力系统继电保护与安全自动装置整定计算》（崔家佩等著，中国电力出版社），使用的设备参数均来自其技术协议及出厂试验报告。

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。

短路电流计算书一.短路电流计算的目的电力系统短路电流计算的主要目的是：1）电气主接线比选2）选择导体和电气3）确定中性点接地方式4）计算软导线的短路摇摆5）确定分裂导线间隔棒的间距6）验算接地装置的接触电压和跨步电压7）选择继电保护装置和进行整定计算二.基本的假定条件和一般规定1.假定条件短路电流实用计算中，采用以下假定条件和原则：1）正常工作时，三相系统对称运行。

2）所有电源的电动势相位角相同。

3）系统的同步电机和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和，磁滞涡流及导体集肤效应等影响；转子结构完全对称；定子三相绕组空间位置相差120o电气角度。

4）电力系统各元件磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化。

5）电力系统所有电源都在额定负荷下运行，其中50%负荷在高压母线上，50%在系统侧。

6）同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。

7）短路发生在短路电流为最大值的瞬间。

8）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。

9）除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都忽略不计。

10)元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围。

11）输电线路的电容略去不计。

12）用概率统计法制定短路电流运算曲线。

2.一般规定1）验算导体和电器动稳定，热稳定以及电器开断电流所用的短路电路，应按本工程的设计规划计算，并考虑电力系统的远景规划（一般为本期工程建成后5-10年）.确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不是按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。

2）选择导体和电器用的短路电流，在电气连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。

3）选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电力为最大的地点。

对带电抗器的6-10kV出线与厂用分支线回路，除其母线与母线间隔开关之间隔板前的引线和套管的计算短路点应该选择在电抗器前外，其余导体和电气的计算短路点一般选择在电抗器后。

短路电流计算书（发电机并网）一、原始数据系统阻抗标么值为0.0122（最大运行方式），0.0428（最小运行方式）取基准容量MVA S j 100=，基准电压N av j U U U 05.1==（对应于各电压等级10.5kV ，0.4kV ） 电气设备参数如下：（1） 发电机G1~G2：MW P e 7=，,8.0cos =φ MVA P G e e 75.8cos /==φ，13%''=d X（2） 主变压器1T~2TMVA S S T T 921==，9%=k U（3） 辅助变压器 3T~4T MVA S S T T 243==，9%=k U （4） 厂用变压器5T~8T MVA S S S S T T T T 28765====，9%=k U 三、各元件阻抗参数计算发电机（G1~G2）： φcos /100''e j dG P S X X ⨯= =⨯==8.0/71001001321G G X X 1.4857 主变压器（1T~2T ）： ejk T S S U X ⨯=100% 19100100921=⨯==T T X X 辅助变压器（5T ）： ejk T S S U X ⨯=100% 5.42100100943=⨯==T T X X 厂用变压器（3T~4T ）：ejk T S S U X ⨯=100% 5.42100100943=⨯==T T X X 四、电气主接线图五、阻抗系统图六、短路电流计算（1）求计算电抗及查表求电流标幺值t I *对于无限大容量系统：01CI I X **∞*== 对于发电机(有限容量系统)：先求计算电抗**Gejs m jS X X S =⨯，再查表得到电流标幺值t I *（2）计算短路电流、冲击电流和短路容量对于无限容量系统：电流基准值b S I =短路电流0"b I I I I *∞==⨯ 短路容量"j C CS S X*=对于发电机(有限容量系统)：电流基准值(归算到短路点)Gb I =短路电流t t Gb I I I *=⨯短路容量""C av S U I =冲击电流''2I K i sh sh =，在实用计算中，当短路发生在发电机电压母线时，取9.1=sh K ；短路发生在发电厂高压侧母线时，取85.1=sh K ；在其他地点短路时，取8.1=sh K .全电流系数2)1(21-+sh K1.1系统S 出口6.6KV 母线k1 点短路（1）系统及其等值网络的化简各电源的计算电抗如下： 最大运行方式：2175.01008.0/74857.2.1131/=⨯=⨯=j G G js S S X X2175.01008.0/74857.2.2142/=⨯=⨯=j G G js S S X X 0122.01/==X X S js最小运行方式：2175.01008.0/74857.2.1131/=⨯=⨯=j G G js S S X X 2175.01008.0/74857.2.2142/=⨯=⨯=j G G js S S X X 0428.01/==X X S js1） 系统S 供给K1点的短路电流：最大运行方式:短路电流周期分量起始值： )(2265.1350122.013531001''kA X I I I S=⨯⨯===∞起始短路容量： )(7213.81960122.01001"MVA X S S j S===短路电流冲击值： )(3543.3632265.1359.122''kA I K i S sh sh =⨯⨯==式中，因为短路发生在发电机电压母线，取9.1=sh K 最小运行方式：短路电流周期分量起始值：)(5415.380428.0135310012''kA X I I I S=⨯⨯===∞起始短路容量：)(4486.23360428.010012"MVA X S S j S===短路电流冲击值：)(5612.1035415.389.122''kA I K i S sh sh =⨯⨯==式中，因为短路发生在发电机电压母线，取9.1=sh K 2) 发电机G1供给K1点的短路电流： 最大运行方式：根据1/G js X 的值，可以从汽轮发电机计算曲线数字表中查得各电流的标幺值为发电机G1：==0*"*I I 4.75，=∞*I 3.0 换算到35kV 的发电机额定电流为)(1443.035311kA S I G b G =⨯=所以短路电流周期分量起始值：)(6856.01443.075.41"*''1kA I I I b G G =⨯==稳态短路电流有效值：)(6854.01443.075.41*1kA I I I b G G =⨯==∞∞起始短路容量：)(5623.416856.03533''1''1MVA I U S G av G =⨯⨯== 短路电流冲击值：)(8422.16856.09.122"11kAI K i G sh G sh =⨯⨯==• 最小运行方式：计算过程和结果与最大运行方式相同。

腾龙芳烃220kV总降站设计阶段初步设计阶段短路电流（投产年）计算书(连封面封底共页)批准审核校核计算软件名称福建永福工程顾问有限公司年月日腾龙芳烃220kV总降站短路电流计算2011年最小运行方式下腾龙芳烃220kV总降压站220kV母线三相短路电流如下：（1）电网侧提供的短路电流为2.552kA；（2）发电机是否运行，请根据需要进行选择，每台发电机提供的短路电流为I〞（0s）=1.553 kA，I∞（4s）=1.03 kA。

一、0s时一台发电机运行短路电流计算（4.105 kA、6×180 MV A、X k %=16%、Q c=6×15=90Mvar）1．原始数据a．220kV母线（220kV系统侧提供）三相最大短路电流为4.105kA；b．设备参数远景共六台二绕组有载调压变压器6×180 MV A。

远景主变型号：有载调压变180000/220 容量比：100/100变比：220±8*1.25%/37kV接线组别：YN，yn0，d11阻抗电压：高-低16%额定容量S N =180000kV A (180MV A)远景无功补偿：9×10=90Mvar10kV并联电容器：每台额定容量15Mvar2．等值电路2.1．取S j=100MV A U j= U p2.2．变压器各侧基准电流：变压器容量按照远景容量180 MV A进行计算，即S N=180MV A220kV侧d1点I1j=100/(3×230)=0.251kA2.3．系统侧阻抗标幺值：I”d1 =4.105kAI”d1*=I d1∞*= I”d1 /I1j=4.105/0.251=16.355X d1*= 1/I”d1*=1/16.355=0.06112.4．变压器两侧阻抗标幺值：变压器阻抗电压：U k=16%X b1*=U k× (S j / S N)=16%×(100/180) = 0.0892.5 两台主变35kV侧母线分列运行：X d2* = X d1* + X b1*=0.0611+0.089=0.15012.6 两台主变35kV侧母线并列运行：X b1*/2=0.0445X d2’’* = X d1* + X b1*/2=0.0611+0.0445=0.10563．三相短路电流计算3.1．d1点（220kV侧母线三相短路）I”d1=I∞i d1ch=2.55×4.105=10.468kA3.2．d2点（两台主变35kV侧母线分列运行）I”d2=I∞d2*×I2j =1/0.1501×1.56= 10.39kAi d2ch=2.55×10.39=26.495kA考虑35kV电容器组（6×15=90Mvar）对35kV短路电流的助增影响：35kV电容器组串联电抗器的电抗值m=6%Q c/S d×100%= Q c/(3×I”d3’×U d)×100%=(90/6)/(3×10.39×37)×100%=2.25%因为Q c/S d=2.25%<5%所以不考虑35kV电容器组对d2点三相短路电流的助增影响。

第三章 电力系统三相短路电流的实用计算上一章讨论了一台发电机的三相短路电流，其阐发过程已经相当复杂，并且还不是完全严格的。

那么，对于包含有许多台发电机的实际电力系统，在进行短路电流的工程实际计算时，不成能也没有必要作如此复杂的阐发。

实际上工程计算时，只要求计算短路电流基频交流分量的初始值I ''即可。

1、I ''假设取 1.8M K =2.551.52M ch M ch i i I I I I ''==''==2、求I ''的方法：〔1〕手算 〔2〕计算机计算〔3〕运算曲线法：不单可以求0t =时刻的I '，还可以求任意时刻t 的t I 值。

§3－1I ''的计算〔I ''－周期分量起始有效值〕一、计算I ''的条件和近似1、电源参数的取用〔1〕发电机： 以101E ''和d X ''等值〔且认为d q X X ''''=，即都是隐极机〕 101101101d E U jI X ''''=+ 〔3－1〕101E ''在0t =时刻不突变。

〔2〕调相机： 与发电机一样，以101E ''和d X ''等值 但应注意：当调相机短路前为欠激运行时，∵101101E U ''< ∴不提供§3－2应用运算曲线法求任意时刻周期分量有效值tI由上章的阐发可知，即使是一台发电机，要计算其任意时刻的短路电流，也是较繁的。

首先必需知道各时间常数、电抗、电势参数，然后进行指数计算。

这对工程上的实用计算显然不适合的。

50年代以来，我国电力部分持久采用畴前苏联引进的一种运算曲线法来计算的。

此刻试行据我国的机组参数绘制的运算曲线，下面介绍这种曲线的制定和应用。

一、短路电流计算取基准容量S j=100MV A，略去“*”，U j=115KV，I j=富兴变：地区电网电抗X1=S j/S dx=I j/I dx5km线路电抗X2=X*L*(S j/Up2)=0.4*5*(100/1152发电机电抗X3=(Xd’’%/100)*(S j/Seb)16km线路电抗X4=X*L*(S j/Up2)=0.4*16*(100/1152km线路电抗X5=X*L*(S j/Up2)=0.4*5.6*(100/1152X6=X7=(Ud%/100)*(S j50MV A变压器电抗X8=X3+X4+X5=0.578 X9=X1+X2X10=(X8*X9)/(X8+X9) X11=X10+X6地区电网支路的分布系数C1=X10/X9发电机支路的分布系数C2=X10/X8=0.074则X13=X11/C1X14=X11/C21、求d1’点的短路电流1.1求富兴变供应d1’点(即d1点)的短路电流I x″=I j/(X1+X2S x″=S j/(X1+X2)=100/(0.031+0.015)≈i chx1=√2 *K ch*I x″=√I ch=I x″√1+2(K ch-1)2 =10.913*√1+2(1.8-1)21.2 求沙县城关水电站供应d1’点的短路电流将发电机支路的等值电抗换算到以发电机容量为基准容量时的标幺值X js=X8*S rg/S j查表得I*’’=3.993 I*=3.096 I*4换算到115kV下发电机的额定电流:I ef=S rg/( 3U p求得:I f’’= I*’’*I efI f’’= I*’’*I efI f’’= I*4’’*I efi chf=√2 *K ch*I f″=√1.3 求得d1’点的短路电流I x″kAi chI ch√1+2*(1.8-1)22、求d2点的短路电流I x″=I j/(X1+X2+X6)=5.50/(0.031+0.015+0.333)i chx=2* K ch*I x2″I ch=I x″√1+2(K ch-1)2 =14.512*√1+2(1.8-1)23、求d2’点的短路电流3.1求富兴变供应d2’点的短路电流I x″=I j/X13i chx1=√2 *K ch*I x″=√I ch=I x″√1+2(K ch-1)2 =13.68*√1+2(1.8-1)23.2 求沙县城关水电站供应d2’点的短路电流将X14换算到以发电机容量为基准容量时的标幺值X js=X14*S rg/S j=5.08查表得I*’’= I*= I*4=换算到115kV下发电机的额定电流:I ef=S rg/( 3U p求得:I f’’= I*’’*I efI f’’= I*’’*I efI f4’’= I4’’*I ef3.3 求得d2’点的短路电流I x″=i chI ch√1+2*(1.8-1)2同理：求得终期d2点的短路电流I x2″= I j/(X1+X2+X6)i chx= √≈44kAI ch=I x″*√1+2(K ch-1)2=17.3*√求得终期d2’点的短路电流I x″=i chI ch= I x″√1+2*(1.8-1)2 =26.655kA二、10KV母线选择(铜13720N/cm2，铝6860N/cm2)1、据最大长期工作电流选择TMY-2(100*10)的母线水平放置，环境温度为２５℃时，载流量Ｉ=3248*0.9=2923A>1.05*2749=2886A (系数取0.9)2、检验热稳定√Q/C=√I2t/c=√22<(2*1000)mm23、检验动稳定短路电动力 f=17.248*(l/a)*ich2*B*10-2=17.248*[(1.3*102)/(0.25*1022*10-2产生应力σx-x=M/W=fl/10w=(1809.76*130)/(10*33.3)=707N/cm2<13720N/cm2[ 假设是单片矩形导体的机械应力σ= M/W=fl/10w=(1809.76*130)/(10*16.7)=1408.8 N/cm2<13720N/cm2 ] 求得绝缘子最大允许跨距l=(7.614/ich)*√aωσ=(7.614/44.96)*√40*33.3*13720≈754cm求导体片间作用力σx=f x2*l c2/hb2其中fx =9.8*kx*(ich2/b)*10-2=9.8*0.12*(2/1)*10-2导体片间临界跨距 lef =1.77* *b*4√h/fx=1.77*65*4√10/23.77=92cm本工程取40cm则σx2*402)/(1022<铜 13720N/cm2σ=σx-x + σx =707+9040.2=9747.2 N/cm2<铜 13720N/cm2按机械共振条件确定最大允许跨距(共振35-155HZ) l2=(112*r i*ε)/f=(112*2.89*11400)/155=23800=>l=154cm 本工程取l=1300mm三、支柱绝缘子选择手册P25510KV选ZS-35/8 (kN)Fc=0.173*(l c/a)*i ch22四、穿墙套管选择CWWL-10 3150/2 ，额定弯曲破坏负荷8KN动稳定检验8.62*(0.6+1)/0.4*44.962*10-2=697kN五、接地网110KV为有效接地系统，接地电阻要求≤Ω〔1〕现有接地装置计算土壤电阻率ρ=φρ0令ρ=3*104Ω则ρ=360Ω设人工接地体,采用垂直接地体与水平接地体组成的复式接地装置的电阻原地网Rt =1/(n*ηc/Rc+ηs/Rs)其中Rc=[ρ/(2πl)]*ln*(4L/0.84b)=[3.6*104/(2π*250)]*ln[(4*250)/(0.84*5)]n=100根Rs=[ρ/(2πl)] *ln(8L2/πbh)=360/(2π*800)* ln[(8*8002)/(π查表ηc =0.58，ηs=则Rt=1/(100*0.58/126.5+0.25/1.24) ≈Ω六、现有避雷针保护范围计算现下洋变有四支等高避雷针〔相对站内地面标高〕，位置详见B992C-D0101-03。