2020年南方电网校园招聘培训电力系统分析考点：应用运算曲线计算短路电流的方法

应用运算曲线计算短路电流的方法
在制作运算曲线时，所用的系统只含一台发电机，但是实际电力系统中有多台发电机，应用运算曲线计算电力系统短路电流时，将各台发电机用其作为等值电抗，不计网络中负荷，作出等值网络后进行网络化简，消去短路点和各发电机电动势节点以外的所有节点（又称中间节点），即可得到只含发电机电动势节点和短路点的简化网络，如图7－12所示。由图可见，各电源送到短路点的电流由各电源电动势节点和短路点之间的阻抗所决定，这个阻抗称为该电源对短路点间的转移阻抗。各电源点之间的转移阻抗只影响电源间的平衡电流。由于等值网络中所有阻抗是按统一的功率基准值归算的，必须将各电源与短路点间的转移阻抗分别归算到各电源的额定容量，得到各电源的计算电抗，然后才能查运算曲线求得各电源流到短路点的某时刻的电流标幺值。短路点的总电流则为这些标幺值换算得到的有名值之和。
 
图7－12 应用运算曲线时网络化简
将上述的计算步骤归纳为以下几点：
1）计算统一基准值下各元件电抗的标幺值，作出等值网络；
2）网络化简，得到各电源对短路点的转移阻抗；
3）求各电源的计算电抗，将各转移阻抗按各发电机额定功率归算；
；                      (7-25)
式中i表示电源节点号；为I节点发电机对短路点的计算电抗；为I节点上发电机的额定容量；为等值网络参数归算时统一的功率基准值。
4）查运算曲线，得到以发电机额定功率为基准值的各电源送至短路点电流的标幺值。对于无穷大电源，直接用转移阻抗的倒数求短路电流标幺值。
5）求4）中各电流有名值之和，即为短路点的短路电流。在计算有名值时，已知容量的电源用各自的容量作为功率基准值：；无限大容量电源直接计算：
6）如要求提高计算精度，可进行有关的修正计算。
【例7－5】试计算图7－13（a）所示系统中，分别在点和点发生三相短路后0.2s时的短路电流。图中所有发电机均为汽轮发电机。发电机断路器是断开的。
解
取；电压基准为各段的平均额定电压，求得各元件的电抗标幺值为：
发电机G-1、G-2；
系统S：
变压器T-1、T-2；
架空线路L6：
电缆线路L７：
等值电路如图7-11(b)所示。
1．点短路
  （1）网络化简，求转移阻抗：
如图7－13（c）所示，将星形、、化成网形、、，即消去了网络中的中间节点，即为系统S对
（a）系统图；（b）等值电路；（c）、（d）、点短路时网络化简

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