发电机短路容量计算ppt课件

1、一、计算曲线的概念一、计算曲线的概念计算电抗是指归算到发电机额定容量的外接电抗的标幺值计算电抗是指归算到发电机额定容量的外接电抗的标幺值和发电机纵轴次暂态电抗的标幺值之和。和发电机纵轴次暂态电抗的标幺值之和。所谓计算曲线是指描画短路电流周期分量与时间所谓计算曲线是指描画短路电流周期分量与时间t t和计算和计算电抗电抗xjsxjs之间关系的曲线，即之间关系的曲线，即edjsxxx ),(*txfIjsp6.3 6.3 短路电流计算曲线及其运用短路电流计算曲线及其运用6-246-25根据我国的实践情况，制造曲线时选用所示的接线。根据我国的实践情况，制造曲线时选用所示的接线。二、计算曲线的制造条件二

2、、计算曲线的制造条件在短路过程中，负荷用恒定阻抗表示，即在短路过程中，负荷用恒定阻抗表示，即式中，取式中，取)sin(cos2jSVZLDLD6-269 . 0cos, 1V计算曲线只作到计算曲线只作到 为止。当为止。当 时，近似地以为短路周期电流的幅值已不随时间而变，时，近似地以为短路周期电流的幅值已不随时间而变，直接按下式计算即可直接按下式计算即可45. 3jsx45. 3jsxjspxI/1*6-27fxjsxTxLxdxjs=xd+xT+xLxjs=xd+xT+xL一网络的化简与电源合并一网络的化简与电源合并1 1、网络化简、网络化简忽略负荷忽略负荷xjsxjs与与LDLD无关无关化简

3、成完全网形电路含电源点和短路点化简成完全网形电路含电源点和短路点略去电源点之间的转移阻抗略去电源点之间的转移阻抗2 2、电源分组合并、电源分组合并发电机特性发电机特性对短路点的电气间隔离短路点间隔远对短路点的电气间隔离短路点间隔远无限大电源，单独计算不衰减；不查表无限大电源，单独计算不衰减；不查表三、计算曲线的运用三、计算曲线的运用等值网络化简等值网络化简略去负荷后；略去负荷后；完全网形完全网形消去电源消去电源点间阻抗点间阻抗星形电路星形电路例：合并发电机例：合并发电机1绘制等值网络绘制等值网络选取基准功率选取基准功率SB和基准电压和基准电压 发电机电抗用发电机电抗用 ，略去网络各元件的电阻、

4、输电线，略去网络各元件的电阻、输电线路的电容和变压器的励磁支路路的电容和变压器的励磁支路无限大功率电源的内电抗等于零无限大功率电源的内电抗等于零略去负荷略去负荷avBVV dx 二计算曲线法的计算步骤二计算曲线法的计算步骤2 2进展网络变换进展网络变换按照电源合并的原那么，将网络中的电源合并成干组，每组按照电源合并的原那么，将网络中的电源合并成干组，每组用一个等值用一个等值G G代表。代表。无限大功率电源另成一组。无限大功率电源另成一组。求出各等值求出各等值G G对短路点的转移电抗对短路点的转移电抗xfixfi；无限大功率电源对短；无限大功率电源对短路点的转移电抗路点的转移电抗xfs xfs

5、3将前面求出的转移电抗按各相应的等值发电机的容量将前面求出的转移电抗按各相应的等值发电机的容量进展归算，得到各等值发电机对短路点的计算电抗。进展归算，得到各等值发电机对短路点的计算电抗。BNifiijsSSxx.), 2 , 1(gi(6-28)NiS等值电源等值电源i i的额定容量的额定容量 所合并发电机容量之和所合并发电机容量之和i i 电源节点号电源节点号4 4由由 分别根据适当的计算曲线分别根据适当的计算曲线找出指定时辰找出指定时辰t t各等值发电机提供的短路周期电流的标各等值发电机提供的短路周期电流的标幺值幺值 5 5网络中无限大功率电源供应的短路电流周期分量网络中无限大功率电源供应

6、的短路电流周期分量是不衰减的，并由下式确定是不衰减的，并由下式确定gjsjsjsxxx.21,gptptptIII.21,fSPSxI/1*G1G2G36 6计算短路电流周期分量的有名值计算短路电流周期分量的有名值留意留意从运算曲线上查出的电流是以相应发电机额定容量为基准的标从运算曲线上查出的电流是以相应发电机额定容量为基准的标么值，计算短路点总电流时不可直接相加，必需归算到同一基么值，计算短路点总电流时不可直接相加，必需归算到同一基准功率或算出有名值后再相加。准功率或算出有名值后再相加。avBpSpSVSII3*avptavptavptpsVSIVSIVSII3333*32*21*1BptB

7、ptBptpsSSISSISSII3*32*21*1或或无限大功率电源提供的短路电流为无限大功率电源提供的短路电流为 6-316-31giavBPSavNiiptPSVSIVSII1*.33avBpSBpSpSVSIIII3*第第i i台等值发电机提供的短路电流为台等值发电机提供的短路电流为avNiiptNiiptiptVSIIII3*.*.6-306-30短路点周期电流的有名值为短路点周期电流的有名值为 6-326-32例：例：6-8例：利用计算曲线求短路电流。例：利用计算曲线求短路电流。nG-1G-1、G-2G-2汽轮发电机：汽轮发电机：25MW25MW，0.130.13，cos=0.8c

8、os=0.8nG-3G-3汽轮发电机：汽轮发电机：80MW80MW，0.130.13，cos=0.85cos=0.85nT-1T-1、T-2T-2：80MV.A80MV.A，usus=10.5=10.5nT-3T-3：100MV.A100MV.A，usus=10.5=10.5nL L：100km100km，x=0.4/kmx=0.4/km6-4 6-4 短路电流周期分量的近似计算短路电流周期分量的近似计算n部分网络搜集不到原件参数信息部分网络搜集不到原件参数信息n规划设计时提供的原始资料不完好规划设计时提供的原始资料不完好n新建、扩建系统新建、扩建系统n n 工程中适用工程中适用n三种近似方法

9、三种近似方法一、把电力系统中某一母线电压作为恒定电压处置一、把电力系统中某一母线电压作为恒定电压处置n母线母线c c右侧系统右侧系统S S比左侧系统发电厂大很多，系统比左侧系统发电厂大很多，系统S S原始资原始资料不全料不全母线母线c c右侧系统右侧系统S S原始资料不全原始资料不全二、根据短路电流来判别，推算未知电力系统的等值电抗二、根据短路电流来判别，推算未知电力系统的等值电抗n假设母线假设母线c c发生三相短路时，假设未知系统发生三相短路时，假设未知系统S S所提供的短路所提供的短路电流电流ISIS或短路容量或短路容量SSSS知，那么知，那么*/sBBssxIIII*/ffBSXSS *

10、/1ssxISBsavBavsBsSSIVIVIIx33*有名值有名值短路功率短路功率三、求三、求ISIS、SSSSn根据断路器的断流容量根据断路器的断流容量GNBKBSBsSSSSSx*GNBKSSSS母线母线c左侧的左侧的G向向f点点提供的短路功率提供的短路功率归算到基准功率归算到基准功率SB的标幺值电抗的标幺值电抗fBNBKBSBsxSSSSSx*fBGxSS知系统对短路点知系统对短路点的转移电抗的转移电抗例：近似法计算例：近似法计算t0短路电流周期分量短路电流周期分量E1E1、E2E2：55MV cos=0.8555MV cos=0.85LTn近似法一近似法一n近似法三近似法三第六章第六章 总结总结n短路电流计算的根本原理和方法短路电流计算的根本原理和方法n电力系统节点方程的建立电力系统节点方程的建立n利用节点阻抗矩阵计算短路电流利用节点阻抗矩阵计算短路电流n利用电势源对短路点的转移阻抗计算短路电流利用电势源对短路点的转移阻抗计算短路电流n分裂电势源、分裂短路点分裂电势源、分裂短路点n