6kV母线系统不同运行方式下的短路电流计算
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A bstract: T ake 6kV bus-bar system as an exam ple, the system shor-t c ircuit current and short circuit capac ity have been
calcu la ted in different operation m odes, wh ich prov ide theory basis for the system electr ical equipm ent correct lectotype and safe operation
Id
=
Ij X 1m in + X 10
=
0.
9. 16 540 + 1.
04 3
=
51 79kA
Sd
=
Sj X 1m in + X 10
=
0.
1 00 540 + 1.
043
=
631 17M VA
ip = 2K p# sd Id = 2 @ 1. 8 @ 5. 79 = 14174kA 31114 35kV 总降两台变压器并列运行 (最小运行方 式)
[ 5] M ori H, Iim ura Y. A n im proved tabu search approach to d istribu tion on network expans ion p lann ing under new environ-m en t [ C ] . In tern at ion al C on feren ce on Pow er System Technolo-gy, S ingapore, 2004: 981- 986.
Id
=
Ij X 1max + X 12
=
0.
9. 16 247 + 0.
522
=
111 91kA
Sd
=
Sj X 1m ax +
X 12 =
0.
100 247 + 0.
522 =
1301 04M VA
ip = 2K p# sId = 2 @ 1. 8 @ 11. 91 = 30132kA 31113 35kV 总降两台变压器分裂运行 (最小运行方 式)
5电气开关 6 ( 2009. N o. 2)
61
Id = Id1 + Id2 = 7110 + 5193 = 13103kA Sd = Sd1 + Sd 2 = 77152 + 64171 = 142123MV A ip = ip#s + ip#G = 18107 + 15110 = 33117kA ( 2) 35kV总降两台变压器分裂运行 ( 最大运行方 式 ) 和两台发电机并列运行时, 6kV 母线的短路电流 和短路容量也由两部分组成。
收稿日期: 2008- 12- 21 作者简介: 周清清 ( 1984- ) , 女, 湖北荆州人, 硕士研究生, 研究方向: 人工智能。
60
5电气开关 6 ( 2009. N o. 2)
( 1) 系统电网电抗
图2
X 1 m ax =
S
Sj
d max
=
40150. 001=
0.
247(最大运行方式 )
由前面的计算知
Id = Id1 + Id2 = 11191 + 5193 = 17184kA Sd = Sd1 + Sd2 = 130104 + 64171 = 194175MVA ip = ip# s + ip#G = 30132 + 15110 = 45142 kA ( 5) 35kV 总降两台变压器分裂运行 ( 最小运行方 式 ) 和两台发电机分裂运行时, 6kV母线的短路电流和 短路容量由两部分组成。
=
0.
9. 16 247 + 1.
043
=
711 0kA
Sd
=
Sj X 1max + X 10
=
100 0. 247 + 1.
043 =
7715 2M VA
ip = 2K p# sId = 2 @ 1. 8 @ 7. 10 = 18. 07kA 31112 35kV 总降两台变压器并列运行 (最大运行方 式)
X 10 = X 2 + X 4 = 01105+ 01938= 11043
X 11 = X 3 + X 5 = 01105+ 01938= 11043
X 12 = X 10
/ /X 11 =
1.
043 2
=
0.
522
( 7) 两台发电机并列运行时的电抗
X 13 = X 6 + X 8 = 11541+ 01017= 11558
容量 Sd1, 由前面计算得
Id1 = 7110kA Sd1 = 77152MVA ip# s = 18107kA
º发电机在 6kV 母线上的短路电流 Id1 和短路容
量 Sd2, 它的供电回路的等值电抗为
Xc
=
X 13
Pe
/ co sU =
Sj
11 558
@
6 / 0. 8 1 00
=
01 117
K ey word s: sho r-t c ircu it curren;t sho rt c ircu it capacity; bus-bar system
1 概述
平煤集团四矿 6kV 电源由谢庄 110kV /35kV 降压 站的不同母线段各引一路 35kV电源, 经两台 8000kVA、 35kV /6kV 变压器降压, 与矿内的两台 6000kW 发电机 并网组成, 这一供电系统可在不同方式下运行。本文就 该系统不同运行方式下 6kV母线处的短路电流和短路 容量用标幺值分别进行计算, 为系统电气设备的正确选 择和系统的安全运行提供理论依据。
Id
=
Ij X 1m in + X 12
=
0.
9. 16 540 + 0.
52 2
=
81 63kA
Sd
=
Sj X 1m in + X 12
=
0.
1 00 540 + 0.
522
=
941 16M VA
ip = 2K p# sId = 2 @ 1. 8 @ 8. 63 = 21197kA 312 发电机投运时
5电气开关 6 ( 2009. N o. 2)
59
文章编号: 1004- 289X ( 2009) 02- 0059- 03
6kV 母线系统不同运行方式下的短路电流计算
景俊伟 1, 张亚科2 ( 11 平煤集团设计院有限公司, 河南 平顶山 467000; 21 煤炭工业郑州设计研究院, 郑州 450007)
查曲线得 Ix = 816
Ie
=
Pe
/ co sU =
6 /0. 8 = 0169kA
3U e
3 @ 6. 3
Id2 = Ix Ie = 816 @ 0169 = 5193kA
wenku.baidu.com
Sd2 = 3U eId2 = 3 @ 613 @ 5193 = 64171MVA
ip#G = 2K p#G Id2 = 2 @ 118 @ 5193 = 15110kA 计算 K 点的总短路电流
用两回路电缆配电至 6kV 母线, 每回路由 4根电 缆并联; 发电机既可分裂运行, 又可并列运行。
( 1) 35kV总降两台变压器分裂运行 (最大运行方 式 ) 和两台发电机分裂运行时, 6kV 母线的短路电流 和短路容量由两部分组成。
¹ 35kV 总降在 6kV 母线上的短路电流 Id1 和短路
¹ 35kV 总降在 6kV 母线上的短路电流 Id1 和短路
容量 Sd1, 由前面计算得
Id1 = 7110kA Sd1 = 77152MVA ip# s = 18107kA
º发电机在 6kV 母线上的短路电流 Id2和短路容
量 Sd2, 它的供电回路的等值电抗为
X c = X 15
2P e / cosU = Sj
X 1m in =
Sj S d m in
=
18150. 026=
015 40
( 最小运行方式
)
( 2) 架空线路电抗
X2 = X3
=XL
Sj U2p1
=
01 371
@ 3.
878
@
100 372
=
0.
1 05
( 3) 总降压变压器电抗
X
4
=
X
5
=
Ud% 100
@
Sj Se
=
71 5 100
@
1080 =
35 kV 架 空线 路的 导线 的截 面和 长度 、两台 总 降 压变 压 器和两台发电机铭牌参数、6kV 母线和发电机之间的 导线型号和长度, 有了这些参数就可以确定系统各部 分的等值电抗。
2 系统参数和等值电抗
211 系统参数如图 1 其中 Sd max和 Sd m in由平煤集团提供的 35kV 的最大
01 779
@
12 / 0. 100
8
=
011 17
查曲线得 Ix = 816
Ie
=
Pe
/ co sU =
6 /0. 8 = 0169kA
3U e
3 @ 6. 3
Id2 = Ix Ie = 816 @ 0169 = 5193kA
Sd2 = 3U eId2 = 3 @ 613 @ 5193 = 64171MVA
JING Jun-w ei1, ZHANG Ya-ke2 ( 11P ingdingshan Coal Des ign Institute C o. LTD. , P ingd ingshan 450007, China; 21Zhengzhou Des ign and Research Institute of C oal Industry, Zhengzhou 450007, China)
运行方式和最小运行方式下的短路参数, 其他是两条
图1
212 等 值 电抗 计算 ( S j = 100MVA, U = 613kV, I = 9116kA 各部分的电抗符号见图 2)
[ 2] R ainer S torn, K enneth Price. D ifferent ial evolu tion- a s imp le and eff-i cient heurist ic for global op tim ization over cont inuous spaces [ J] . Jou rnal of G lobal O p tim ization, 1997, 11( 4) : 341- 359. [ 3] R ain er S torn. D esign ing nonstandard f ilters w ith differen tial evolu tion [ J] . IEEE S ignal P rocess ingM agazine, 2005, 22( 1 ) : 103- 106. [ 4] E Lakerv,i E J H olm es, 范天 明, 张祖平, 岳 宗宾. 配 电网络 规划与 设计 [ M ] . 北京: 中国电力出版社, 1999.
ip#G = 2K p#G Id2 = 2 @ 118 @ 5193 = 15110kA 计算 K 点的总短路电流
Id = Id1 + Id2 = 7110 + 5193 = 13103kA Sd = Sd1 + Sd2 = 77152 + 64171 = 142123MV A ip = ip# s + ip#G = 18107 + 15110 = 33117 kA ( 3) 35kV 总降两台变压器并列运行 ( 最大运行方 式 ) 和两台发电机分裂运行时, 6kV母线的短路电流和 短路容量由两部分组成。
摘 要: 以 6kV 母线系统为例, 计算了系统在不同运行方式下的短路电流和短路容量, 为系统电气设备的正确选
型和系统的安全运行提供了理论依据。
关键词: 短路电流; 短路容量; 母线系统
中图分类号: TM 712
文献标识码: B
Short-circuit Calculation of 6kV Bus-bar System in D ifferent Operation M odes
由前面的计算知
Id = Id1 + Id2 = 11191 + 5193 = 17184kA Sd = Sd1 + Sd 2 = 130104 + 64171 = 194175MVA ip = ip# s + ip#G = 30132 + 15110 = 45142 kA ( 4) 35kV 总降两台变压器并列运行 ( 最大运行方 式 ) 和两台发电机并列运行时, 6kV母线的短路电流和 短路容量由两部分组成。
X 14 = X 7 + X 9 = 11541+ 01017= 11558
X 15 = X 13 MX 14 =
1.
558 2
=
01 779
3 不同运行方式下 6kV 母线短路电流和短路 容量的计算
311 两台发电机不投运时
31111 35kV 总降两台变压器分裂运行 ( 最大运行方 式)
Id
=
Ij X 1max + X 10
01 938
( 4) 发电机电抗
X6 = X7
= X d% 1 00
@ Pe
S/ cjosU=
11. 56 1 00
@ 6.
100 0 / 0.
8=
11 541
( 5) 电缆电抗
X 8 = X 9 =XL
Sj U2p2
=
0.
082 4
@
0.
3
2
@
10 0 6. 32
=
01 017
( 6) 两台总降压变压器并列运行时的电抗
calcu la ted in different operation m odes, wh ich prov ide theory basis for the system electr ical equipm ent correct lectotype and safe operation
Id
=
Ij X 1m in + X 10
=
0.
9. 16 540 + 1.
04 3
=
51 79kA
Sd
=
Sj X 1m in + X 10
=
0.
1 00 540 + 1.
043
=
631 17M VA
ip = 2K p# sd Id = 2 @ 1. 8 @ 5. 79 = 14174kA 31114 35kV 总降两台变压器并列运行 (最小运行方 式)
[ 5] M ori H, Iim ura Y. A n im proved tabu search approach to d istribu tion on network expans ion p lann ing under new environ-m en t [ C ] . In tern at ion al C on feren ce on Pow er System Technolo-gy, S ingapore, 2004: 981- 986.
Id
=
Ij X 1max + X 12
=
0.
9. 16 247 + 0.
522
=
111 91kA
Sd
=
Sj X 1m ax +
X 12 =
0.
100 247 + 0.
522 =
1301 04M VA
ip = 2K p# sId = 2 @ 1. 8 @ 11. 91 = 30132kA 31113 35kV 总降两台变压器分裂运行 (最小运行方 式)
5电气开关 6 ( 2009. N o. 2)
61
Id = Id1 + Id2 = 7110 + 5193 = 13103kA Sd = Sd1 + Sd 2 = 77152 + 64171 = 142123MV A ip = ip#s + ip#G = 18107 + 15110 = 33117kA ( 2) 35kV总降两台变压器分裂运行 ( 最大运行方 式 ) 和两台发电机并列运行时, 6kV 母线的短路电流 和短路容量也由两部分组成。
收稿日期: 2008- 12- 21 作者简介: 周清清 ( 1984- ) , 女, 湖北荆州人, 硕士研究生, 研究方向: 人工智能。
60
5电气开关 6 ( 2009. N o. 2)
( 1) 系统电网电抗
图2
X 1 m ax =
S
Sj
d max
=
40150. 001=
0.
247(最大运行方式 )
由前面的计算知
Id = Id1 + Id2 = 11191 + 5193 = 17184kA Sd = Sd1 + Sd2 = 130104 + 64171 = 194175MVA ip = ip# s + ip#G = 30132 + 15110 = 45142 kA ( 5) 35kV 总降两台变压器分裂运行 ( 最小运行方 式 ) 和两台发电机分裂运行时, 6kV母线的短路电流和 短路容量由两部分组成。
=
0.
9. 16 247 + 1.
043
=
711 0kA
Sd
=
Sj X 1max + X 10
=
100 0. 247 + 1.
043 =
7715 2M VA
ip = 2K p# sId = 2 @ 1. 8 @ 7. 10 = 18. 07kA 31112 35kV 总降两台变压器并列运行 (最大运行方 式)
X 10 = X 2 + X 4 = 01105+ 01938= 11043
X 11 = X 3 + X 5 = 01105+ 01938= 11043
X 12 = X 10
/ /X 11 =
1.
043 2
=
0.
522
( 7) 两台发电机并列运行时的电抗
X 13 = X 6 + X 8 = 11541+ 01017= 11558
容量 Sd1, 由前面计算得
Id1 = 7110kA Sd1 = 77152MVA ip# s = 18107kA
º发电机在 6kV 母线上的短路电流 Id1 和短路容
量 Sd2, 它的供电回路的等值电抗为
Xc
=
X 13
Pe
/ co sU =
Sj
11 558
@
6 / 0. 8 1 00
=
01 117
K ey word s: sho r-t c ircu it curren;t sho rt c ircu it capacity; bus-bar system
1 概述
平煤集团四矿 6kV 电源由谢庄 110kV /35kV 降压 站的不同母线段各引一路 35kV电源, 经两台 8000kVA、 35kV /6kV 变压器降压, 与矿内的两台 6000kW 发电机 并网组成, 这一供电系统可在不同方式下运行。本文就 该系统不同运行方式下 6kV母线处的短路电流和短路 容量用标幺值分别进行计算, 为系统电气设备的正确选 择和系统的安全运行提供理论依据。
Id
=
Ij X 1m in + X 12
=
0.
9. 16 540 + 0.
52 2
=
81 63kA
Sd
=
Sj X 1m in + X 12
=
0.
1 00 540 + 0.
522
=
941 16M VA
ip = 2K p# sId = 2 @ 1. 8 @ 8. 63 = 21197kA 312 发电机投运时
5电气开关 6 ( 2009. N o. 2)
59
文章编号: 1004- 289X ( 2009) 02- 0059- 03
6kV 母线系统不同运行方式下的短路电流计算
景俊伟 1, 张亚科2 ( 11 平煤集团设计院有限公司, 河南 平顶山 467000; 21 煤炭工业郑州设计研究院, 郑州 450007)
查曲线得 Ix = 816
Ie
=
Pe
/ co sU =
6 /0. 8 = 0169kA
3U e
3 @ 6. 3
Id2 = Ix Ie = 816 @ 0169 = 5193kA
wenku.baidu.com
Sd2 = 3U eId2 = 3 @ 613 @ 5193 = 64171MVA
ip#G = 2K p#G Id2 = 2 @ 118 @ 5193 = 15110kA 计算 K 点的总短路电流
用两回路电缆配电至 6kV 母线, 每回路由 4根电 缆并联; 发电机既可分裂运行, 又可并列运行。
( 1) 35kV总降两台变压器分裂运行 (最大运行方 式 ) 和两台发电机分裂运行时, 6kV 母线的短路电流 和短路容量由两部分组成。
¹ 35kV 总降在 6kV 母线上的短路电流 Id1 和短路
¹ 35kV 总降在 6kV 母线上的短路电流 Id1 和短路
容量 Sd1, 由前面计算得
Id1 = 7110kA Sd1 = 77152MVA ip# s = 18107kA
º发电机在 6kV 母线上的短路电流 Id2和短路容
量 Sd2, 它的供电回路的等值电抗为
X c = X 15
2P e / cosU = Sj
X 1m in =
Sj S d m in
=
18150. 026=
015 40
( 最小运行方式
)
( 2) 架空线路电抗
X2 = X3
=XL
Sj U2p1
=
01 371
@ 3.
878
@
100 372
=
0.
1 05
( 3) 总降压变压器电抗
X
4
=
X
5
=
Ud% 100
@
Sj Se
=
71 5 100
@
1080 =
35 kV 架 空线 路的 导线 的截 面和 长度 、两台 总 降 压变 压 器和两台发电机铭牌参数、6kV 母线和发电机之间的 导线型号和长度, 有了这些参数就可以确定系统各部 分的等值电抗。
2 系统参数和等值电抗
211 系统参数如图 1 其中 Sd max和 Sd m in由平煤集团提供的 35kV 的最大
01 779
@
12 / 0. 100
8
=
011 17
查曲线得 Ix = 816
Ie
=
Pe
/ co sU =
6 /0. 8 = 0169kA
3U e
3 @ 6. 3
Id2 = Ix Ie = 816 @ 0169 = 5193kA
Sd2 = 3U eId2 = 3 @ 613 @ 5193 = 64171MVA
JING Jun-w ei1, ZHANG Ya-ke2 ( 11P ingdingshan Coal Des ign Institute C o. LTD. , P ingd ingshan 450007, China; 21Zhengzhou Des ign and Research Institute of C oal Industry, Zhengzhou 450007, China)
运行方式和最小运行方式下的短路参数, 其他是两条
图1
212 等 值 电抗 计算 ( S j = 100MVA, U = 613kV, I = 9116kA 各部分的电抗符号见图 2)
[ 2] R ainer S torn, K enneth Price. D ifferent ial evolu tion- a s imp le and eff-i cient heurist ic for global op tim ization over cont inuous spaces [ J] . Jou rnal of G lobal O p tim ization, 1997, 11( 4) : 341- 359. [ 3] R ain er S torn. D esign ing nonstandard f ilters w ith differen tial evolu tion [ J] . IEEE S ignal P rocess ingM agazine, 2005, 22( 1 ) : 103- 106. [ 4] E Lakerv,i E J H olm es, 范天 明, 张祖平, 岳 宗宾. 配 电网络 规划与 设计 [ M ] . 北京: 中国电力出版社, 1999.
ip#G = 2K p#G Id2 = 2 @ 118 @ 5193 = 15110kA 计算 K 点的总短路电流
Id = Id1 + Id2 = 7110 + 5193 = 13103kA Sd = Sd1 + Sd2 = 77152 + 64171 = 142123MV A ip = ip# s + ip#G = 18107 + 15110 = 33117 kA ( 3) 35kV 总降两台变压器并列运行 ( 最大运行方 式 ) 和两台发电机分裂运行时, 6kV母线的短路电流和 短路容量由两部分组成。
摘 要: 以 6kV 母线系统为例, 计算了系统在不同运行方式下的短路电流和短路容量, 为系统电气设备的正确选
型和系统的安全运行提供了理论依据。
关键词: 短路电流; 短路容量; 母线系统
中图分类号: TM 712
文献标识码: B
Short-circuit Calculation of 6kV Bus-bar System in D ifferent Operation M odes
由前面的计算知
Id = Id1 + Id2 = 11191 + 5193 = 17184kA Sd = Sd1 + Sd 2 = 130104 + 64171 = 194175MVA ip = ip# s + ip#G = 30132 + 15110 = 45142 kA ( 4) 35kV 总降两台变压器并列运行 ( 最大运行方 式 ) 和两台发电机并列运行时, 6kV母线的短路电流和 短路容量由两部分组成。
X 14 = X 7 + X 9 = 11541+ 01017= 11558
X 15 = X 13 MX 14 =
1.
558 2
=
01 779
3 不同运行方式下 6kV 母线短路电流和短路 容量的计算
311 两台发电机不投运时
31111 35kV 总降两台变压器分裂运行 ( 最大运行方 式)
Id
=
Ij X 1max + X 10
01 938
( 4) 发电机电抗
X6 = X7
= X d% 1 00
@ Pe
S/ cjosU=
11. 56 1 00
@ 6.
100 0 / 0.
8=
11 541
( 5) 电缆电抗
X 8 = X 9 =XL
Sj U2p2
=
0.
082 4
@
0.
3
2
@
10 0 6. 32
=
01 017
( 6) 两台总降压变压器并列运行时的电抗