(整理)1短路容量的确定.
电网短路电流计算
电网短路电流计算1.短路电流的定义和基本原理：短路电流是电力系统中电流的最大值，通常发生在电网出现故障时。
故障时，电流会沿着故障点附近低阻抗路径流动，形成短路电流。
短路电流的大小取决于电源的最大输出功率、电网的电压和阻抗。
2.发电机短路电流计算方法：发电机并网接入电网时，短路电流的计算方法如下：2.1基础参数的获取：首先，需要获取发电机和电网的基础参数，包括发电机的额定功率（MVA）、额定电压（kV）、短路阻抗（pu）以及电网的短路容量（MVA）等。
2.2短路阻抗的确定：根据发电机的类型和连接方式，可以通过实验或者参考标准，确定发电机的短路阻抗。
短路阻抗通常以百分比（pu）的形式给出。
2.3短路电流计算方法：根据公式 I = U / Z ，其中I为短路电流（kA），U为发电机的电压（kV），Z为短路阻抗（pu），可以计算出短路电流的大小。
2.4确定故障位置：根据实际情况，需要确定故障发生的位置。
故障可以发生在发电机附近的高压侧，也可以发生在电网的其他位置。
2.5短路电流的限制：根据电网的规范和安全要求，需要对短路电流进行限制。
通常通过设置保护装置或者选择合适的发电机容量来限制短路电流。
3.短路电流计算的影响因素：短路电流的大小受到多种因素的影响，包括发电机容量、电网电压、短路阻抗、电缆长度等。
调整这些参数可以对短路电流进行控制和限制。
4.短路电流计算的用途：短路电流计算有助于电力系统的设计和保护设置。
它可以帮助工程师评估电网的稳定性、选择合适的保护装置、确定故障位置和排除电力系统中的潜在问题。
总结：电网短路电流计算是电力系统设计和保护设置中重要的一部分。
通过计算短路电流，可以评估电力系统的稳定性和安全性，为工程师提供有关电网故障的关键信息。
在发电机并网的情况下，短路电流的计算需要考虑发电机和电网的基本参数、短路阻抗的确定以及故障位置的确定等因素。
同时，通过合理调整这些参数，可以对短路电流进行控制和限制，以确保电力系统的正常运行。
主变压器容量的选择原则
主变压器容量的选择原则主变压器是电力系统中的重要设备，负责将发电厂输送的高压电能变压为适合输送和使用的低压电能。
主变压器容量的选择是一个重要的决策，它直接影响到电力系统的可靠性、经济性和安全性。
下面将介绍主变压器容量选择的一些原则。
1.负载需求主变压器容量的选择首先应满足负载需求。
负载需求是指系统中各个用户的用电需求，包括瞬时负荷和持续负荷。
瞬时负荷是指短时间内出现的高峰负荷，如电动机启动时的冲击负荷；持续负荷是指长时间内持续存在的负荷，如照明、空调等。
根据负载需求的峰值和平均值，确定主变压器容量的最低值。
2.系统短路容量主变压器容量的选择还应考虑系统的短路容量。
短路容量是指系统中电源端到短路点之间的电流能力，它影响到短路故障时的电流限制和保护设备的选择。
主变压器容量应满足系统的短路容量要求，保证系统在短路时能够正常运行，并提供足够的电流保护。
3.资金投入主变压器容量的选择还受到资金投入的限制。
主变压器是一项重要的固定资产，其价格随容量的增加而增加。
因此，在选择主变压器容量时，需要综合考虑资金投入和经济效益，选择最经济的容量。
一般来说，容量较小的主变压器初始投资较低，但随着负荷的增加，可能需要增加或更换主变压器，增加运行成本和维护成本。
容量较大的主变压器初始投资较高，但能够满足较长时间内的负荷需求，降低运行成本和维护成本。
4.可靠性要求主变压器容量的选择还应考虑系统的可靠性要求。
可靠性是指系统在规定的时间内连续运行的能力。
主变压器是电力系统的重要组成部分，其可靠性直接影响到系统的可靠性。
一般来说，容量较小的主变压器运行时负荷较大，容易过载；容量较大的主变压器运行时负荷较低，可靠性较高。
因此，在选择主变压器容量时，需要综合考虑系统的可靠性要求，选择适合的容量。
5.未来发展预测综上所述，主变压器容量的选择应综合考虑负载需求、系统短路容量、资金投入、可靠性要求和未来发展预测等因素。
选择主变压器容量的原则可以归纳为以下几点：1.负载需求：根据系统的负载需求确定主变压器的容量。
低压系统短路电流的计算
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。
第三章、短路计算(2016版)
二、短路的原因
•1.设备绝缘损坏： • 自然老化、操作过电压、大气过电压、机械损伤 •2.误操作： • 带负荷拉、合隔离开关，检修后忘拆除地线合闸 •3.鸟兽跨接裸导体
三、短路的危害
1.短路产生很大的热量，导体温度升高，将绝缘 损坏。 2.短路产生巨大的电动力，使电气设备受到机械 损坏。 3.短路使系统电压严重降低，电器设备正常工作 受到破坏。 4.短路造成停电，给国民经济带来损失，给人民 生活带来不便。 5.严重的短路影响电力系统运行稳定性，使并列 的同步发电机失步，造成系统解列，甚至崩溃。 6.单相短路产生不平衡磁场，对附近通信线路和 弱电设备产生严重电磁干扰，影响其正常工作。
第三节 短路电流计算
一、有名制法 二、标幺制法
一、有名制法
1、方法：
①、进行短路电流计算，首先要绘出计算电路图，在计算电 路图上，将短路计算所需考虑的各元件的主要参数都表示出 来，并将各元件依次编号，然后确定短路计算点。 ②、短路计算点要选择得使需要进行短路校验的电气元件有 最大可能的短路电流通过。 ③、按所选择的短路计算点绘出等效电路图，并计算电路中 各主要元件的阻抗。在等效电路图上，只需将所计算的短路 电流流经的一些主要元件表示出来，并标明其序号和阻抗值， 一般是分子标序号，分母标阻抗值（即有电阻又有电抗时， 用复数形式R+jX表示）。 ④、然后将等效电路化简。对企业供配电系统来说，由于将 电路系统当作无限大容量电源，求出其等效总电阻。 ⑤、最后计算短路电流和短路容量。
常用的有名单位制法（又称欧姆法）
2、采用有名制法进行三相路计算
在无限大容量系统中发生三相短路时，其三相短路电流周期 分量有效值可按下式计算：
(最新整理)短路故障分析
以下情况也可以看作无限大功率电源系统：（1）多台发电 机并联运行；（2）短路点远离电源等情况。
2021/7/26
9
二、三相短路的暂态过程分析
•短路前电路处于稳态：
eEmsin(t) i Ims in(t)
图7-1 简单三相电路短路
Im
Em
(RR)22(LL)2
t g1(LL)
RR
假定t＝0时刻发生短路 a相的微分方程式如下：
图7-3 短路电流非周期分量有最大可能值的条件图
将Im 0 ， 90 和 ＝0代入式短路全电流表达式：
iIPc mot sIPe m t/T a
短路电流的最大瞬时值在短路发生后约半个周期时出现
（如图7-4）。若 f 50 Hz，这个时间约为0.01秒，将其 代入式（７-8），可得短路冲击电流 ：
tg 1 L
R
（2）非周期电流 （直流分量或自由分量）
短路电流的自由分量,记为
t
ia PCep tCeTa
（C为由初始条件决定的积分常数）
p— 特征方程 RpL0 的根。
pR L
T a — 非周期分量电流衰减的时间常数
Ta
1 p
L R
积分常数的求解
短路后的全电流可表示为：
短路前电流：
i iP ia P I Ps m itn () C t/T a e
四、短路电流的有效值
•在短路过程中，任意时刻t的短路电流有效值， 是指以时刻t为中心的一个周期内瞬时电流的均 方根值，即
ItT 1tt T T //2 2 it2d t T 1tt T T //2 2 (ip tia)p2d t t
为了简化计算，通常假定：非周期电流在以时间t为 中心的一个周期内恒定不变，因而它在时间t的有效
短路电流和短路容量的计算
非周期分量表达式为： iknp Iknp0e
非周期分量的初始值
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第三章 短路电流及其计算
短路电流的波形图：图3-2.
i sh
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第三章 短路电流及其计算
结论：1）在暂态过程中，短路电流波形不再对称时间轴。
2）在t=0后半个周波附近，将出现一个冲击电流ish。
X
* T
Uk% SN
（2）电力变压器的电抗标么值：X
* T
XT Xd
Uk % UC2 100 SN
/
U
2 d
Sd
Uk %Sd 100SN
（3）电力线路的电抗标么值：
X
* WL
X
0
L
Sd
U
2 c
应注意：
此公式中的UC是线路所在处的短路计算电压， UC与Ud不一 定相等。
（4）电抗器的电抗标么值：
则有： ish 2K或shIkp
ish 2KshIk
高压系统中：一般τ=（0.05～0.2）s，一般取τ =0.05s，
Ksh=1.8
ish 2.55Ikp
低压系统中：由于电阻较大，τ较小，一般取τ =0.008s，
Ksh=1.3
ish 1.84Ikp
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第三章 短路电流及其计算
3X 1 1
3Xd
X Xd
X
*
S
* K
SK Sd
3UC I K 3Ud Id
IK Id
I
* K
I
* K
S
* K
1
X
断路器选择依据
断路器选择依据断路器是一种用于保护电气设备和电路的开关装置，它能够在电路出现故障时自动切断电流，防止电气设备和电路过载或短路。
在选择断路器时，我们需要考虑多个因素，以确保其能够适应具体的应用环境和需求。
下面将从以下几个方面介绍断路器选择的依据。
1. 额定电流：断路器的额定电流是指它能够正常运行的最大电流。
在选择断路器时，我们需要根据电路的负载情况确定额定电流。
如果负载电流超过断路器的额定电流，断路器会被过载，无法正常工作。
因此，选择断路器时，额定电流要大于负载电流。
2. 短路容量：短路容量是断路器能够安全切断的最大电流。
当电路发生短路时，电流会急剧增加，如果断路器的短路容量不足，就无法及时切断电流，可能导致严重的火灾和安全事故。
因此，在选择断路器时，需要根据电路的短路容量确定断路器的额定短路容量。
3. 使用环境：不同的应用环境对断路器的要求也不同。
例如，在潮湿的环境中，我们需要选择防潮性能好的断路器；在易燃易爆场所，我们需要选择防爆性能好的断路器。
因此，在选择断路器时，需要考虑其使用环境，确保其能够安全可靠地工作。
4. 使用寿命：断路器的使用寿命是指其能够正常运行的时间。
一般来说，断路器的使用寿命越长，其质量越好，性能越稳定。
因此，在选择断路器时，我们需要选择具有较长使用寿命的产品，以减少维护和更换的频率。
5. 故障指示：一些高级断路器具有故障指示功能，可以显示断路器的工作状态，提醒用户是否需要维修或更换断路器。
在选择断路器时，我们可以考虑选择具有故障指示功能的产品，以提高故障排查效率。
6. 安全性能：断路器作为保护电气设备和电路的关键装置，其安全性能至关重要。
在选择断路器时，我们需要选择具有良好安全性能的产品，以确保电气设备和电路的安全运行。
选择合适的断路器需要考虑多个因素，包括额定电流、短路容量、使用环境、使用寿命、故障指示和安全性能等。
只有根据具体的应用需求和环境特点，选择符合要求的断路器，才能确保电气设备和电路的安全可靠运行。
电力系统分析(下)(随堂练习)-华南理工2019年秋
1.(单选题) 电力系统静态稳定的实用判据是（）。
A． B． C． D．答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：A问题解析：答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.5.(单选题) 电力系统静态稳定的实用判据是（）。
A.B.C. 加速面积大于减速面积D．加速面积小于减速面积答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：A问题解析：答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.问题解析：12.(单选题) 系统发生两相短路时，短路点正序电流的计算公式是（）。
A． B．C． D．答题： A. B. C. D. （已提交）答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.问题解析：15.(单选题) 作为判据主要应用于分析简单系统的（）。
A. 暂态稳定B.故障计算C.静态稳定D.调压计算答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C问题解析：答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.问题解析：53.(单选题) 作为判据主要应用于分析简单系统的（）A. 暂态稳定B. 故障计算C. 静态稳定D. 调压计算答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C问题解析：答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D.问题解析：65.(单选题) 系统发生两相短路时，短路点正序电流的计算公式是（）A、B、C、D、答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：B问题解析：66.(单选题) 系统发生单相接地短路时m(n)的值为（）A、1B、C、3D、0答题： A. B. C. D. （已提交）参考答案：C问题解析：答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D.答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题： A. B. C. D. 答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错答题：对. 错。
短路电路的计算
短路电路的计算短路电路是指电路中电流绕过部分或全部的负载并直接流向接地或直接回到电源的现象。
短路电路可以导致电路故障、设备损坏甚至火灾。
因此，对于电路的短路计算至关重要。
本文将详细介绍短路电路的计算方法。
短路电流计算是为了确定电路中出现短路时的电流大小。
这对于设计保护系统，如熔断器或断路器的额定容量以及选择适当的导线尺寸至关重要。
短路电流计算的第一步是确定短路点。
这通常是在电路中最可能发生短路的位置。
例如，电路中的继电器、开关或其他连接器。
然后，我们需要确定电路的短路电流路径。
这包括识别电源和负载之间的所有分支和支路。
在进行短路电流计算之前，我们首先需要了解一些相关的参数和定义。
例如，额定电流是指设备能够正常工作的最大电流。
额定电流通常以安培（A）为单位给出。
短路容量是指电路中出现短路时能承受的最大电流。
单位也是安培。
导线的电阻（R）和电抗（X）也是需要考虑的参数。
短路电流计算的主要方法有两种：直接法和标准法。
直接法是通过直接测量电路中的各个参数，如电压、电流、阻抗等来计算短路电流。
标准法是通过参考已有标准表格或公式来估算短路电流。
下面我将详细介绍这两种方法。
直接法通常用于低电压和相对简单的电路。
在这种方法中，我们需要测量电源的电压，记录负载的额定电流，并测量负载的电阻和电抗。
使用欧姆定律和功率因数的概念，我们可以计算短路电阻和短路电抗。
然后，我们可以使用电路中的各种支路和分支的电阻、电抗和电源电阻的数学运算来计算短路电流。
标准法通常适用于高电压和复杂的电路。
在这种方法中，我们使用已有的标准和公式来估算短路电流。
例如，根据特定设备的标准，我们可以找到相应设备的短路容量。
然后，我们使用已知的电路参数，如电阻、电抗和电源电压，在标准公式中代入这些值来计算短路电流。
无论使用哪种方法，短路电流计算都应该考虑到电路中所有的分支、支路和连接器。
此外，电路中的电源电阻也应该包括在短路电流计算中。
还应该注意电压降和功率因数的影响。
变压器的电流保护及整定计算
变压器的电流保护及整定计算变压器的电流保护及整定计算是确保变压器正常运行和保护其安全的重要措施。
变压器的电流保护主要是通过保护装置对变压器电流进行监测和控制，一旦电流异常超过设定值，保护装置将会采取措施切断电源，以避免变压器因过流而损坏。
下面将介绍变压器电流保护的常见方法以及整定计算过程。
1.变压器电流保护的常见方法(1)熔断器保护：熔断器是较简单且常用的电流保护装置。
它可将额定电流以上的电流识别出来，并在电流超过熔断器额定电流时熔断，切断电源。
(2)过流继电器保护：过流继电器通过感应电流大小和时间来对过流进行判断，并根据设定值动作，切断电源。
过流继电器可以分为电磁式和电子式，电磁式过流继电器主要用于小电流、大短路电流的保护，而电子式过流继电器可以用于精确控制和计量。
(3)差动保护：差动保护通过对变压器两侧电流进行比较，当两侧电流不平衡超过设定值时切断电源。
差动保护是变压器保护中常用的一种方法，它可以有效地保护变压器免受内部故障的损害。
2.变压器电流保护整定计算变压器电流保护整定计算需要考虑变压器的额定容量、过载电流、短路电流等参数。
整定计算依据变压器的额定容量，采用不同的方法和标准。
(1)基于热稳定性的整定计算方法：根据变压器的额定容量和冷态（静态）过载能力来确定过载保护整定值。
计算公式如下：Ith = K1 × IL其中Ith为过载保护整定值，K1为系数，IL为变压器的额定容量。
(2)基于热瞬时稳定性的整定计算方法：根据变压器的额定容量和动态过载能力来确定过载保护整定值。
计算公式如下：Ith = K2 × IL其中Ith为过载保护整定值，K2为系数，IL为变压器的额定容量。
(3)基于短路容量的整定计算方法：根据变压器的额定容量和短路容量来确定短路保护整定值。
计算公式如下：Isc = K3 × IL其中Isc为短路保护整定值，K3为系数，IL为变压器的额定容量。
整定计算中，系数K1、K2、K3的值根据具体变压器的类型、参数和特性来确定，一般可以参考相关国际、国家或地方的标准和规范。
系统短路容量的符号
系统短路容量的符号系统短路容量指的是电力系统在短路状态下能够提供的最大电流，是衡量电力系统安全运行的重要参数之一。
它通常用于评估各种电气设备在短路状态下的工作能力，以及确定电力系统的保护装置和故障电流限制器的设定数值。
为了正确计算系统短路容量，需要考虑以下几个关键因素：1. 短路发生位置：短路容量的计算与短路发生的位置有关。
通常将电力系统分为不同的区域或选择故障点，并结合系统拓扑结构和电源位置进行计算。
2. 短路类型：短路类型可分为三相短路和单相接地短路。
对于三相短路，通常以对称短路电流进行计算，而对于单相接地短路，则需要考虑传递的故障电流路径。
3. 参考电压等级：电力系统通常按照不同的电压等级划分，例如110 kV、220 kV、500 kV等。
短路容量的计算需要确定所考虑的电压等级，并与不同电压等级的设备参数进行匹配。
4. 设备参数：各种电气设备的参数是计算系统短路容量的重要依据。
这些参数包括但不限于设备额定电流、阻抗特性、故障持续时间等。
这些参数通常由设备制造商提供，并根据实际情况进行调整。
5. 电源特性：系统短路容量还与电源特性有关，如电源电压、电源阻抗等。
这些参数通常由电力公司提供，并结合实际情况进行调整。
计算系统短路容量的常见方法包括解析法、模拟法和数值法等。
解析法是最常用的方法之一，它基于电力系统的等效电路模型，通过计算各个节点和支路上的电压、电流以及阻抗来推导短路电流。
在解析法中，常用的计算工具包括对称分量法、节点分析法和潮流分析法等。
模拟法是通过进行电力系统数字仿真来计算短路容量。
利用电力系统仿真软件，可以根据实际系统拓扑、设备参数和电源特性建立准确的系统模型，并进行综合短路分析。
这种方法可以考虑更加复杂的系统特性，如非线性元件、变压器饱和和发电机暂态响应等。
数值法是一种相对较新的方法，它利用数值计算方法求解短路容量。
这种方法基于有限元法或有限差分法等数值计算技术，将电力系统建模为离散的节点和支路，并通过求解节点电压和支路电流的数值方程来计算短路容量。
(整理)1短路容量的确定.
短路容量的确定 整流装置主电量计算（）电解槽参数电解槽：25kt/a,164对/台槽电压：3.08（期待值） 电流密度：（运行值）5.0（设计值）6.0595VX 系统P%式中：（变压器铜耗百分值）；变压器铜损;变压器直流功率式中：S--桥臂串联数，三相桥全控S=2；Ns--每个桥臂元件串联数;元件峰值压降，取1.5V ;X 附加的直流压降。
a max=CoS20°=0.94（深控后有额定电压输出），控制角a =20°%=0.5*10%=0.05式中：Kx--变压器的直流压降换算系数，取0.5；变压器阻抗的电抗部分。
（（（2）最大要求电压电流 （）空载电压%%=5%,电网电压波动系数。
空载电压Udio=595*L01+3+3/(1-0.05)(0.94-0.05)=606.95/0.85=714V ()空载直流功Pdo=Udio*Idn=714*15=10710kw()整流变压器网侧容量Sl=1.05Pdo=11245.5kVA，取11250kVA 侧网侧电流IL=SL/4对于脉波整流装置，基波有效值与整个波形的有效值比为9网侧基波电流IL(1)=各次谐波计算特征谐波的次数±式中：一整数、、…。
整流电路的相数或每周脉动数，这里取重叠角计算设％%,a°5控制角a时的换相角为uCoS u%%,u°8()控制角a牛时的换相角为uCoS(a u)CoS a(CoS u)CoS(o u)CoS oo…o…ou,u网侧谐波电流有效值与基波电流有效值之比根据a°u15由下式计算(L CoS a CoS(a u)令（）计算结果如下:3.5流入系统谐波电流（1）假设动力系统吸收10%,其余％流入系统.（2）非特征谐波电流含有率5%单台整流器特征谐波台整流器特征谐波Ish5%时特征谐波3.5110kv母线最小短路容量1303.14MVA时，计算各次谐波电压(1)系统阻抗Xs1=U*U/Smin=110*110/1303.14=9.285(2)计算各次谐波电压Uh=Ish*Xsh=Ish*(h*Xs1)特征谐波电压5%非特征谐波电压U5=U7=U11=U13=U17=U19=DU23=.U25=.U29=4U31=3U35=0U37=0U41=0U43=2U47=)U49=0D按单机组脉波，整变相位角相差°机组等效脉波4为特征谐波电压，其余均为非特征谐波电压。
短路容量计算公式
短路容量计算公式
短路容量计算是电力系统中一个重要的研究方面，它可以帮助我们了解电力系统的安全性。
短路容量计算是通过确定电力系统中的短路电流和元件的最大可能短路电流来计算电力系统的短路容量的。
短路容量计算是基于短路电流和最大可能短路电流之间的关系来完成的。
短路电流是电力系统中发生短路时实际流入系统的电流，而最大可能短路电流是电力系统中能够吸收的最大电流。
因此，短路容量计算是一种度量电力系统中短路电流和最大可能短路电流之间的差异的方法。
短路容量计算的基本步骤是：首先，分析电力系统的电路拓扑结构，查找出系统中可能发生短路的电路；其次，根据电路拓扑结构，计算系统中发生短路时的短路电流；最后，计算系统中最大可能短路电流，并与短路电流进行比较，以计算出系统的短路容量。
短路容量计算是一项重要的研究，它可以帮助我们了解电力系统中发生短路时的安全性。
此外，它还可以帮助我们确定电力系统的合理设计，以最大限度地提高电力系统的安全性和可靠性。
因此，短路容量计算是电力系统设计的一个重要组成部分，也是电力系统研究的重要基础。
短路电流计算总结
短路电流计算总结短路电流计算的目的:(1) 确定供电系统的结线和运行方式。
(2) 选择电气设备。
(3) 选择限流电抗器。
(4) 选择和整定继电保护装置。
(5) 另外接地装置需根据短路电流进行设计；在设计户外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相问和相对地的安全距离。
电力系统短路电流计算方法:1、手工计算。
设计人员需要手工计算所有过程，优点是比较准确，缺点是工作量大。
目前设计人员普遍认为手工计算在进行网络变换和短路计算时计算过程繁琐，不仅耗时耗力，还容易出现错误。
2、查表计算。
这种方法的优点是直接查表得到短路电流，节约时间；但缺点是查表数值准确度不高，一般都是范围值。
3、计算机算法。
大型电力系统故障计算，尤其高压电网短路计算中，一般采用计算机算法进行计算，使用简便，但一些软件中采用的计算机算法在低压小型电网短路电流计算时不够准确。
电力系统三相短路计算主要任务:1、次暂态电流I"的计算(t = 0时短路电流周期分量的有效值)、冲击电流i imp的计算(短路电流最大瞬时值)，以及短路电流最大有效值l imp和短路容量S的计算。
计算结果(I") 主要用于检验断路器的开断电流和继电保护的整定计算中，i imp 主要用于电气设备的动稳定校验。
2、三相短路暂态过程中，某一时刻短路电流周期分量有效值I t 的计算。
计算结果主要应用于电气设备的热稳定校验。
一、次暂态电流I" 的计算步骤1：确定系统各元件的次暂态参数。
(1)发电机。
在突然短路瞬间，同步发电机的次暂态电动势保持着短路前瞬间的数值 ( E0"=E|"0|) . 根据短路前瞬间发电机的相量图，发电机电动势可按以下关系计算：E0"= E|"0| = U|0| + j X"I|0|" " " 或E o = E|0| Q U|0| + X I|0|sin 恤|实用计算中，汽轮机和有阻尼绕组的凸极发电机，次暂态电抗可以取X" = X"d，若在计算中忽略负荷，则所有电源的次暂态电动势均取为额定电压，E"0 = U|0| = 1，而当短路点远离电源时，可将发电机端电压母线看作恒定电压源，电压值取额定电压。
电气一次短路电流计算
电气一次短路电流计算电气一次短路电流计算是电气工程中非常重要的一个方面。
短路电流是指在发生短路故障时，电流会迅速增加到很大的值，这可能会造成设备损坏、甚至危及人身安全。
因此，对于电气工程师来说，深入了解和计算一次短路电流是至关重要的。
一次短路电流是指在系统正常运行中或开关灵敏性测试中，系统发生单一短路时的短路电流。
它是电气系统最大额定电流的1.5到2倍，也称为“短路容量”。
在电气系统设计中，计算一次短路电流是必要的前提，因为只有通过计算一次短路电流才能确定开关和保护设备的等级，从而保障系统的安全运行。
计算一次短路电流需要考虑多种因素，如系统电压等级、系统电源、短路类型、系统阻抗等。
具体计算方法分为三个步骤。
第一步是计算短路电流的对称分量，即短路时电流与电源电压相位差为0度的那一份电流。
第二步是计算短路电流的不对称分量，即短路时电流与电源电压的相位差不为0度的那一份电流。
第三步是将对称分量和不对称分量相加，得到一次短路电流的完整值。
具体地说，对称分量的计算方法是：首先根据系统电压等级和系统电源类型，确定系统的等效电源。
接着，根据短路类型（三相对地、单相对地、两相接地等）和系统的阻抗，确定短路时对称电流的大小及方向。
最后，通过变压器变比、传输线长度与阻抗等系数的计算，得到短路电流的对称分量。
不对称分量的计算方法是：考虑到短路时电流与电源电压相位差不为0度的那一份电流，需要通过对称氧分量的计算方法和短路相序的计算方法，得出不对称分量的大小及方向。
短路相序是指短路电流所包含的各个相电流的时序关系，通过计算电流的极限值和短路时序关系，得出不对称分量的电流大小和方向。
综上所述，电气一次短路电流计算是电气系统设计中非常重要的一环，只有深入了解并正确计算一次短路电流，才能保障电气系统的稳定运行和人员安全。
最小短路容量计算公式
最小短路容量计算公式最小短路容量计算公式是指在电力系统中，为了保证电压稳定和电力供应可靠，需要进行短路容量计算。
短路容量是指电气设备或电力系统在短路故障时能够承受的最大电流，也被称为短路电流。
短路电流的大小对于保护装置的选择、设备的设计和电力系统的运行都具有重要意义。
短路容量的计算公式可以用来确定电流的大小，从而评估设备和电力系统的可靠性。
具体来说，最小短路容量的计算公式应包括以下几个因素：1. 电气设备的额定电流：电气设备的额定电流是指设备能够承受的最大电流，也是保护装置的额定电流。
这个数值通常由设备制造商提供。
2. 系统阻抗：系统阻抗是指电力系统的总阻抗，包括传输线路、变压器、开关设备等的阻抗。
系统阻抗的大小对于短路电流的计算非常关键，它决定了电流在系统中的分布。
3. 短路电流的传播路径：短路电流在电力系统中的传播路径也会影响最小短路容量的计算。
电流的传播路径受到电力系统的拓扑结构和设备的位置等因素的影响。
最小短路容量计算公式一般采用电流分裂法或阻抗法进行计算。
电流分裂法是通过将电流按照不同路径进行分裂，然后按照一定的规则进行合并，计算最终的短路电流。
阻抗法是通过将电力系统转化为一个等效的电路，然后计算电路中的电流来确定短路容量。
在进行最小短路容量的计算时，需要考虑故障类型、故障位置、电压等级等因素。
不同的故障类型（例如短路、接地故障）和故障位置（例如发电机、变压器、输电线路、配电系统等）会对最小短路容量的计算产生不同的影响。
此外，电压等级也会直接影响短路容量的大小。
一般来说，电压等级越高，短路容量也会越大。
最小短路容量的计算是电力系统工程中非常重要的一部分。
它可以帮助工程师评估电力系统的可靠性，并确定合适的保护措施和设备。
通过合理计算最小短路容量，可以减少短路故障对电力系统的影响，保护设备的正常运行，确保电力供应的可靠性。
因此，在电力系统设计和运行中，合理计算最小短路容量具有重要的指导意义。
变压器各种短路计算
变压器各种短路计算变压器短路计算是电力系统设计和运行中的重要内容之一，通过对变压器的短路电流进行计算和分析，可以确保变压器在短路故障下的安全运行。
变压器短路计算的目的是确定变压器各种短路条件下的短路电流、短路电压和短路时间，以便制定相应的保护措施。
1.变压器短路电流计算方法变压器短路电流计算方法主要有两种：解析法和数值法。
解析法是根据变压器的参数和电路条件，通过理论计算和公式推导得到短路电流的数学解析式。
通常采用解析法进行短路电流计算的前提是电路结构简单、参数易于测量和计算，适用于小型变压器的短路计算。
常用的解析法有零序电流法、摄动法、等效回路法等。
数值法是通过搭建变压器的等效电路模型，采用计算机仿真软件进行短路分析，得出短路电流。
数值法适用于电路结构复杂、参数难以测量和计算的情况，可进行更为准确的短路电流计算。
常用的数值法有有限元法、有限差分法、潮流分析法等。
根据故障类型的不同，变压器的短路计算可以分为三种：对称短路计算、不对称短路计算和过电流短路计算。
(1)对称短路计算对称短路计算是指短路故障电流中各相之间相位差为120度，也即是不考虑电网和变压器的造成的不对称因素的短路计算。
对于对称短路计算，常用的解析法有零序电流法和摄动法，数值法有有限元法和有限差分法。
(2)不对称短路计算不对称短路计算是指考虑电网和变压器的不对称因素对短路电流产生的影响。
不对称短路计算时，通常采用数值法进行计算。
通过搭建变压器的等效电路模型，考虑电网电压和不同短路故障位置产生的不对称因素，可以得到更准确的短路电流。
常用的方法有潮流分析法和有限元法。
(3)过电流短路计算过电流短路计算是指考虑变压器额定电流和保护设备的动作特性对短路电流的影响。
在变压器的过电流短路计算中，首先推算出变压器排弧电阻和保护设备的工作特性，然后根据故障电网的电压、电阻特性和故障位置等参数，进行短路电流的计算和动作时间的确定。
3.变压器短路计算的应用变压器短路计算在电力系统设计和运营中起着重要作用，主要用于以下方面：(1)设计变压器的保护装置，确定保护设备的额定电流和动作时间。
变压器速断保护整定原则
温馨小提示：本文主要介绍的是关于变压器速断保护整定原则的文章，文章是由本店铺通过查阅资料，经过精心整理撰写而成。
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变压器速断保护整定原则（大纲）一、变压器速断保护概述1.1变压器速断保护的原理1.2变压器速断保护的作用1.3变压器速断保护的分类二、变压器速断保护整定原则2.1整定原则的基本要求2.2变压器额定电流的确定2.3变压器短路容量的计算2.4速断保护整定值的计算三、变压器速断保护整定方法3.1定时限速断保护整定方法3.1.1整定电流的计算3.1.2时间特性的选择3.2反时限速断保护整定方法3.2.1整定电流的计算3.2.2时间特性的选择四、变压器速断保护整定注意事项4.1整定过程中应注意的问题4.2防止误动作的措施4.3整定值的校验与调整五、变压器速断保护整定案例分析5.1案例背景5.2整定过程及方法5.3整定结果分析六、变压器速断保护整定技术的发展趋势6.1新型速断保护技术6.2智能化整定方法6.3未来发展方向与展望一、变压器速断保护概述1.1 变压器速断保护的原理变压器速断保护是一种基于电流幅值和时间关系的保护方式。
当变压器内部发生短路故障时，故障电流会迅速上升至峰值，远大于正常运行时的负荷电流。
变压器速断保护就是利用这一特点，通过检测电流的瞬时变化，及时判断出变压器内部是否发生短路故障，从而实现对变压器的快速保护。
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1短路容量的确定2整流装置主电量计算（1）电解槽参数电解槽：25kt/a, 164对/台槽电压：3.08（期待值）电流密度：（运行値）5.0 KA/m2（设计值）6.0 KA/m2（（（2）最大要求电压595V电流 15kA × 4系统（3）空载电压Udio=Udn(1+P/Pt)+S*Ns*Utm+Ud/(1-b％)(CoSαmax-Kx*Ux％)式中：P/Pt=0.01（变压器铜耗百分值）；P--变压器铜损；Pt-变压器直流功率S*Ns*Utm=2*1*1.5=3(V,)式中：S--桥臂串联数，三相桥全控S=2；Ns--每个桥臂元件串联数；Utm--元件峰值压降，取1.5V；Ud=3V,附加的直流压降。
CoSαmax=CoS20°=0.94(深控后有额定电压输出），控制角α=20°Kx*Ux％=0.5*10％=0.05式中：Kx--变压器的直流压降换算系数，取0.5；Ux--变压器阻抗的电抗部分。
b％=5％，电网电压波动系数。
空载电压Udio=595*1.01+3+3/（1-0.05）（0.94-0.05）=606.95/0.85=714V （4）空载直流功Pdo=Udio*Idn=714*15=10710kw（5）整流变压器网侧容量Sl=1.05Pdo=11245.5kVA，取11250kVA(6)110kv侧网侧电流IL=SL/√3UL=11250/1.732*110=59A(7)对于6脉波整流装置，基波有效值与整个波形的有效值比为0.955，网侧基波电流IL（1）=0.955*59=56A3各次谐波计算3.1特征谐波的次数h=k*p±1式中：k—整数1、2、3…。
p--整流电路的相数或每周脉动数，这里取p=123.2重叠角计算设Uk％=10％，α=15°。
(1)控制角α=0时的换相角为ｕ0CoSｕ0=1- Uk％=1-10％=0.9，ｕ0=25.8°=26°.（2）控制角α≠0时的换相角为ｕCoS（α+ｕ）= CoSα-（1- CoSｕ0）CoS（15°+ｕ）=CoS15°-1+0.9=0.86615°+ｕ=30°，ｕ=15°3.3网侧谐波电流有效值与基波电流有效值之比根据α=15°ｕ=15°，由下式计算Ih/IL（1）=1/h(CoSα- CoS（α+ｕ）)*(Sin令Kh= Ih/IL（1）,计算结果如下：K5=0.186 K7=0.124 K11=0.063 K13=0.046 K17=0.022 K19=0.0142 K23=0.0051 K25=0.004K29=0.0058 K31=0.0064 K35=0.0062 K37=0.0055 K41=0.0037K43=0.0028 K47=0.0012 K49=0.0011I5= K5 *IL（1）=0.186*56=10.416(A) I7=0.124*56=6.944(A) I11=0.063*56=3.528 I13=0.046*56=2.576 I17=0.022*56=1.232 I19=0.0142*56=0.7952 I23=0.0051*56=0.2856 I25=0.004*56=0.224I29=0.0058*56=0.3248 I31=0.0064*56=0.3584I35=0.0062*56=0.3472 I37=0.0055*56=0.308 I41=0.0037*56=0.2072 I43=0.0028*56=0.1568 I47=0.0012*56=0.0672 I49=0.0011*56=0.0616 3.5流入系统谐波电流（1）假设动力系统吸收10％，其余90％流入系统.（2）非特征谐波电流含有率5％单台整流器特征谐波 4台整流器特征谐波Ish5％时特征谐波Is5=0.9*10.416=9.3744 37.4976 1.8749Is7=0.9*6.944=6.2496 24.9984 1.2499Is11=0.9*3.528=3.1752 12.7008 0.6350Is13=0.9*2.576=2.3184 9.2736 0.4637Is17=0.9*1.232=1.1088 4.4352 0.2218Is19=0.9*0.7952=0.7157 2.863 0.1431Is23=0.9*0.2856 =0.2570 1.0282 0.0514Is25=0.9*0.224=0.2016 0.8064 0.0403Is29=0.9*0.3248=0.29232 1.1693 0.05846Is31=0.9*0.3584 =0.3226 1.2902 0.0645Is35=0.9*0.3472=0.31248 1.2499 0.0625Is37=0.9*0.308 =0.2772 1.1088 0.0544Is41=0.9*0.2072=0.18648 0.74592 0.037296Is43=0.9*0.1568 =0.1411 0.5648 0.02822Is47=0.9*0.0672 =0.0648 0.2419 0.0121Is49=0.9*0.0616=0.0554 0.2218 0.01113.5 110kv母线最小短路容量1303.14MVA时，计算各次谐波电压（1）系统阻抗Xs1=U*U/Smin=110*110/1303.14=9.285（2）计算各次谐波电压Uh=Ish*Xsh=Ish*(h*Xs1)特征谐波电压5％非特征谐波电压U5=37.4976 *(5*9.285)=1.74(KV) 0.087(KV)U7=24.9984 *(7*9.285)=1.625(KV) 0.081(KV)U11=12.7008*(11* 9.285)=1.297(KV) 0.065(KV)U13=9.2736*(13* 9.285)=1.119 0.056U17=4.4352 *(17* 9.285)=0.7 0.035U19=2.863*(19* 9.285)=0.505 0.0255U23= 1.0282 *(23* 9.285)=0.22 0.011U25= 0.8064 *(25* 9.285)=0.187 0.01U29=1.1693 *(29* 9.285)=0.456 0.023U31=1.2902 *(31* 9.285)=0.371 0.019U35= 1.2499 *(35* 9.285)=0.406 0.02U37= 1.1088 *(37* 9.285)=0.38 0.02U41= 0.74592 *(41* 9.285)=0.28 0.014U43=0.5648 *(43* 9.285)=0.226 0.011U47= 0.2419 *(47* 9.285)=0.106U49=0.2218 *(49* 9.285)=0.101(3)按单机组12脉波，整变相位角相差7.5°,4机组等效48脉波.U47、U49为特征谐波电压，其余均为非特征谐波电压。
当Kh(f）=5％时，5至49次的总谐波电压畸变率为：THDu=√（0.087+0.081+0.065+ 0.056+ 0.035+ 0.0255+ 0.011+ 0.01+ 0.023+ 0.019+0.02+0.02+ 0.014+ 0.011+0.106+0.101 ）/110/√3=√（0.0076+0.0066+0.0042+0.0031+0.0012+0.0007+0.0001+0.0001 +0.0005+0.00036+0.000004+0.0002+0.00012+0.01124+0.0102）/63.51=√0.04626/63.51=0.00338657=0.34％4谐波分析和比较根据最小短路容量修正谐波电流允许值I5=(1303.14/750)*9.6=1.7375*9.6=16.68I7=(1303.14/750)*6.8=1.7375*6.8=11.815I11=(1303.14/750)*4.3=7.47I13=(1303.14/750)*3.7=6.43I17=(1303.14/750)*2.8=4.865I19=(1303.14/750)*2.5=4.34I23=(1303.14/750)*2.1=3.648I25=(1303.14/750)*1.9=3.3根据最小短路容量修正谐波电流允许值，计算用电协议容量修正谐波电流允许值，220kv隆兴变主变容量为180MVA，本站主变容量为50MVA.根据修正公式I5i=16.68*(0.278)1/1.2=5.74 I7i=11.815(0.278)1/1.4=4.73 I11i=7.47(0.278)1/1.8=3.67 I13i=6.43(0.278)1/1.9=3.28 I17i=4.865(0.278)1/2=2.57 I19i=4.34(0.278)1/2=2.29 I23i=3.648(0.278)1/2=1.923 I25i=3.3(0.278)1/2 = 1.74注入公共连接点（PCC)110kv谐波电流的允许值谐波次数短路容量/MVA50/180=0.278谐波电流谐波次数短路容量/MVA50/180=0.278谐波电流750 1303．147501303．14212.0 201.239.6 21 1.44 6.0 22 1.15 9.616.68 5.74 1.8749 23 2.1 3.6481.9236 4.0 24 1.07 6.811.8154.73 1.2499 25 1.9 3.3 1.748 3.0 269 3.2 2710 2.4 2811 4.37.47 3.67 0.6350 29注入公共连接点35kv 谐波电流的允许值谐波次数 短路容量/MVA谐波次数 短路容量/MVA 250348.75 250 348.75 2 15.0 20 1.5 3 12.0 21 1.8 4 7.7 22 1.4 5 12.0 23 2.7 6 5.1 24 1.3 78.8252.512 2.030 133.76.433.280.463714 1.7 15 1.9 16 1.5172.84.865 2.570.221818 1.3192.54.342.29 0.14319 4.1 2710 3.1 2811 5.6 2912 2.6 3013 4.714 2.215 2.516 1.917 3.618 1.719 3.2注入公共连接点10kv谐波电流的允许值谐波次数短路容量/MVA谐波次数短路容量/MVA100 234.24 100234.242 26 20 2.63 20 214 13 225 20 236 8.5 247 15 258 6.4 2610 5.1 2811 9.3 2912 4.3 3013 7.914 3.715 4.116 3.217 6.018 2.819 5.4。