第三章：电力系统三相短路实用计算

第三章 三相短路的实用计算

3.1 周期电流起始值的计算

周期电流：知道周期电流，可根据冲击系数计算冲击电流和最大有效值电流，满足电气设备选择的需要

起始值：知道起始值，可作继电保护整定值的计算。

三相短路: 对称短路，可用单相电路表示.

结论：三相短路的周期分量起始值计算是应用广泛、涉及基本方法、概念的短路计算。

一.实用计算中的假定

 简化电源

① 发电机用 E”|0|、x”d表示；

②假设各电势E”|0同相

③ 可取 E”|0=1，空载。

 简化网络

不计接地支路：mCZY,0 ， 0R,avBUU

 不计负载（负载开路）

 等值电路

10E 1dxj 1Tjx ljx 2Tjx 20E

～ ～

～ iE0dixjiU结论：① 简化后，计算所得结果偏保守值；

② 简化后，是纯电抗网络，且是已知电势、求电流的直流电路问题。

二.周期电流起始值的计算

10E 1dxj 1Tjx ljx 2Tjx 20E

fI

是直流网络中求某一支路电流的问题

1.直接法：短路电流是各电源提供电流之和,通过网络化简求出各电源对故障点的转移电抗Xif,即可方便地求出各电源提供的电流，从而求出故障点短路电流。

f fjx1

: fI : fI

：fI

第一步：作近似等值电路：各电源用dxIjUE0表示，网络元件用其电抗表示，用选定的基准功率、平均额定电压计算元件参数标幺值；

第二步：网络化简：保留电源节点和故障点，消去中间节点（串并联、星三角互换等），得辐射形网络，求出各电源对故障点的转移电抗Xif； 第三步：求各电源点提供的电流和故障点的故障电流：ifiijxEI， ifII

课程设计说明书

题目名称： 某系统短路计算

系 部： 电力工程系

专业班级： 电气工程13-

学生姓名：

学 号：

指导教师： 刘 华

完成日期： 2015年12月30日

新疆工程学院电力工程系

课程设计评定意见

设计题目： 某系统短路计算

学生姓名： 专业 电气工程及其自动化 班级 电气工程13- 班

评定意见：

评定成绩：

指导教师（签名）： 年 月 日

评定意见参考提纲：

1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。

2、学生的勤勉态度。

3、设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。

新疆工程学院电力工程系 《电力系统分析》课程设计 某系统短路计算

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新疆工程学院

电力工程系课程设计任务书

15/16学年 1学期2015 年 12 月18日

专 业 电气工程及其自动化 班级 课程名称 电力系统分析基础

设计题目 电力系统短路电流的计算 指导教师 刘 华

起止时间 2014年12月23日—2014年12月30日 周数 1周 设计地点 神华楼A303

仿真实验室

设计目的：本次电力系统课程设计是根据给定的原始材料完成、巩固和加深对电力系统短路计算基本原理的理解，学习和掌握应用计算机进行电力系统设计和计算的方法，培养学生独立分析和解决问题的能力。

设计任务或主要技术指标：如图1.1所示发电机G，变压器T1、T2以及线路L电抗参数都以统一基准的标幺值给出，系统C的电抗值是未知的，但已知其正序电抗等于负序电抗。在K点发生a相直接接地短路故障，测得K点短路后三相电压分别为 0aU，1201bU，1201cU。试求：

课程设计说明书

题目名称： 某系统短路计算

系 部： 电力工程系

专业班级： 电气工程12-

学生姓名：

学 号：

指导教师： 刘 华

完成日期： 2014年12月30日

新疆工程学院电力工程系

课程设计评定意见

设计题目： 某系统短路计算

学生姓名： 专业 电气工程及其自动化 班级

评定意见：

评定成绩：

指导教师（签名）： 年 月 日

评定意见参考提纲：

1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。

2、学生的勤勉态度。

3、设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。

新疆工程学院电力工程系 《电力系统分析》课程设计 某系统短路计算

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新疆工程学院

电力工程系课程设计任务书

14/15学年 1学期2014年12月18日

专 业 电气工程及其自动化 班级 课程名称 电力系统分析基础

设计题目 电力系统短路电流的计算 指导教师 刘 华

起止时间 2014年12月23日—2014年12月30日 周数 1周 设计地点 神华楼A303

仿真实验室

设计目的：本次电力系统课程设计是根据给定的原始材料完成、巩固和加深对电力系统短路计算基本原理的理解，学习和掌握应用计算机进行电力系统设计和计算的方法，培养学生独立分析和解决问题的能力。

设计任务或主要技术指标：

如图所示，设 A 、 B 发电机暂态电动势为1，在 k 点发生三相短路接地故障，试计算。 a.求故障处的

A 、 B 、 C 三相电流；b.求K点发生abc三相短路时故障点电流；c.求K点发生abc三相短路时发电机G和系统C分别提供的故障电流。

课程设计说明书

题目名称： 某系统短路计算

系 部： 电力工程系

专业班级： 电气工程13-

学生姓名：

学 号：

指导教师： 刘 华

完成日期： 2015年12月18日

新疆工程学院电力工程系

课程设计评定意见

设计题目： 某系统短路计算

学生姓名： 专业 电气工程及其自动化 班级 电气工程13- 班

评定意见：

评定成绩：

指导教师（签名）： 年 月 日

评定意见参考提纲：

1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。

2、学生的勤勉态度。

3、设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。

新疆工程学院电力工程系 《电力系统分析》课程设计 某系统短路计算

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新疆工程学院

电力工程系课程设计任务书

15/16学年 1学期2015 年 12 月1 8日

专 业 电气工程及其自动化 班级 课程名称 电力系统分析基础

设计题目 电力系统短路电流的计算 指导教师 刘 华

起止时间 2014年12月23日—2014年12月30日 周数 1周 设计地点 神华楼A303

仿真实验室

设计目的：本次电力系统课程设计是根据给定的原始材料完成、巩固和加深对电力系统短路计算基本原理的理解，学习和掌握应用计算机进行电力系统设计和计算的方法，培养学生独立分析和解决问题的能力。

设计任务或主要技术指标：

短路点短路电流的计算所需的部分参数都已经标注在电路图中，本组成员计算所需系统C、变压器T1、线路L、变压器T2、发电机G等的电抗标幺值。发电机：电压标幺值Eeq=1；线 路：正序负序阻抗的额定标幺值取0.05，零序阻抗的额定标幺值取0.15；电力系统短路电流的计算（)3(d三相短路，)2(d两相短路）（手算和计算机仿真计算；短路点为K点和发电机母线上）。