2020年重庆国家电网校园招聘电力系统分析考点：实际电流

（2）求短路点的等值阻抗（不用叠加原理）。
由于假设电动势相等，则可将电源合并，网络化简的步骤如图7－10（C）～（g）所示，各图中仅示出变化部分的电抗值。
图（c）：与串联得；
图（d）：与并联得；
图（e）：、、星形化成三角形、、；、、星形化成三角形、、。
图（f）：、和并联得；和并联得；、和并联得。
图（g）：和串联后和、并联得；即为短路点的等值阻抗。
f点的短路电流交流分量初始值：
 
实际电流：
 
二、应用运算曲线求任意时刻的短路电流交流分量有效值
在电力系统的工程计算中，有时还需要计算某一时刻的短路电流，作为选择电气设备及设计、调整继电保护的依据。在工程实用计算中，一般采用运算曲线法计算任意时刻的短路电流交流分量。下面将介绍这种运算曲线的制定和使用方法。
（一）运算曲线的制定
图7－11示出了制作运算曲线的的网络图。图7－11（a）为正常运行的系统，发电机运行在额定电压和额定功率情况，50%的负荷在短路点外侧。根据发电机的电抗，可以很方便地算出电动势、、和。图7－11（b）为短路时的系统，只有变压器高压母线上的负荷对短路电流有影响，其等值电抗为：
 
 
图7－11 制作运算曲线的系统图
 
式中，U为负荷点电压，其标幺值取为1；为发电机额定功率的50％，即为0.5；取0.9。图中和均为以发电机额定值为基准的的标幺值，改变的值即可表示短路点的远近。
根据图7－11（b）所示的系统，可求出发电机外部电网对发电机的等值阻抗（），将此外部等值阻抗加到发电机的相应参数上，即可用发电机短路电流交流分量有效值时间变化的表达式，计算任意时刻发电机送出的电流，将此电流分流到支路后即可得对应的，即为流到短路点的电流。改变的值即可得到不同的。绘制曲线时，对于不同时刻t，以计算电抗为横坐标及该时刻的为纵坐标，把得到的点连成曲线，即运算曲线。
对于不同的发电机，由于其参数不同，其运算曲线是不同的。实际的运算曲线，是按照我国电力系统的统计得到汽轮机（或水轮发电机）的参数，逐台计算在不同的条件下和电抗情况下的短路电流，然后取所有这些短路电流的平均值，作为运算曲线在某时刻t和电抗情况下的短路电流值。最后，对运算曲线分别提出两种类型的，即一套汽轮发电机的运算曲线和一套水轮发电机的运算曲线。
在查用曲线时，如果实际发电机的参数（主要是、、和励磁电压最大值）和运算曲线对应的“标准参数”（由运算曲线求得的拟合参数）有较大的差别，则必须进行修正计算，这里就不再详述了。
运算曲线的计算电抗一般只作到为止，当时，可近似认为短路电流周期分量已不随时间变化，可以看作无穷大电源系统，直接用下式计算：
                    (7-24)