電力系統短路電流計算書

2022-12-28 20:27:04 字數 3792 閱讀 8197

1 短路電流計算的目的

a. 電氣接線方案的比較和選擇。

b. 選擇和校驗電氣裝置、載流導體。

c. 繼電保護的選擇與整定。

d. 接地裝置的設計及確定中性點接地方式。

e. 大、中型電動機起動。

2 短路電流計算中常用符號含義及其用途

a. -次暫態短路電流,用於繼電保護整定及校驗斷路器額定斷充容量。

b. -三相短路電流第一週期全電流有效值,用於校驗電氣裝置和母線的動穩定及斷路器額定斷流容量。

c. -三相短路衝擊電流,用於校驗電氣裝置及母線的動穩定。

d. -三相短路電流穩態有效值,用於校驗電氣裝置和導體的熱穩定。

e. -次暫態三相短路容量,用於檢驗斷路器遮斷容量。

f. -穩態三相短路容量,用於校驗電氣裝置及導體的熱穩定.

3 短路電流計算的幾個基本假設前提

a. 磁路飽和、磁滯忽略不計。即系統中各元件呈線性,引數恆定,可以運用疊加原理。

b. 在系統中三相除不對稱故障處以外,都認為是三相對稱的。

c. 各元件的電阻比電抗小得多,可以忽略不計,所以各元件均可用純電抗表示。

d. 短路性質為金屬性短路,過渡電阻忽略不計。

4 基準值的選擇

為了計算方便,通常取基準容量sb=100mva,基準電壓ub取各級電壓的平均電壓,即ub=up=1.05ue,基準電流;基準電抗。

常用基準值表(sb=100mva)

各電氣元件電抗標麼值計算公式

其中線路電抗值的計算中,x0為:

a. 6~220kv架空線取0.4 ω/km

b. 35kv三芯電纜取0.12 ω/km

c. 6~10kv三芯電纜取0.08 ω/km

上表中sn、sb單位為mva,un、ub單位為kv,in、ib單位為ka。

5 長嶺煉油廠短路電流計算各主要元件引數

5.1 系統到長鍊110kv母線的線路阻抗(標麼值)

a. 峽山變單線路供電時:

最大執行方式下:正序0.1052;

最小執行方式下:正序0.2281

b. 巴陵變單線路供電時:

最大執行方式下:正序0.1491

最小執行方式下:正序0.2683

5.1 1#、2#主變:sn=50000kva;x%=14%

5.2 200分段開關電抗器:in=4000a;x%=6%

5.3 廠用電抗器:in=400a;x%=4%

5.4 配出線電抗器1:in=750a;x%=5%

配出線電抗器2:in=1000a;x%=6%

5.5 陸城變:un=35kv;sn=63kva;x%=7.43%

5.6 陸城架空線:l=11.3km;un=35kv

5.7 1#催化9000kw電機電抗器:in=1500a;xk%=5%

5.8 1#催化5000kw電機電抗器:in=1000a;xk%=4%

5.9 2#催化4200kw電機電抗器:in=1000a;xk%=3%

5.10 4#發電機:sn=15mva;xd」=12.4%

5.11 1#、2#、3#、6#發電機:sn=3.75mva;xd」=9.87%

6 各元件阻抗標麼值的計算

6.1 1#、2#主變:

6.2 200分段開關電抗器:

6.3 廠用電抗器:

6.4 配出線電抗器1:

6.5 配出線電抗器2:

6.6 陸城變:

6.7 陸城架空線:

6.8 1#催化9000kw電機迴路出線電抗器:

6.9 1#催化5000kw電機迴路出線電抗器:

6.10 2#催化4200kw電機迴路出線電抗器:

6.11 4#發電機:

6.12 1#、2#、3#、6#發電機:

6.13 6kv三芯電力電纜

1km,每迴路2根三芯電纜

2km,每迴路2根三芯電纜

7 最大執行方式(500、200均合閘執行)下系統及長嶺內部系統標麼值阻抗圖:

8 最大執行方式下,主6kv i段母線k1點三相短路電流計算(4#機、2臺3000kw機及500、200合閘執行):

當電源容量大於基準量的7.56倍時,即以供電電源的容量為基準的阻抗標麼值xjs≥3時(3/xb=3/0.397=7.

56),可以將供電電源視為無窮大電源系統。短路電流的週期分量在整個短路過程中保持不變,即短路電流不衰減。

8.1 k1點由大系統提供的三相短路電流為:

8.2 k1點由4#發電機提供的三相短路電流為:

查汽輪發電機運算曲線得:

8.3 k1點由一台3000kw發電機提供的三相短路電流為

查汽輪發電機運算曲線得:

所以,最大執行方式下,主6kv i段母線三相短路電流為:

即k1點兩相短路電流為

7 750a,5%電抗器後方各變電所最大執行方式下母線三相短路電流計算

7.1 電纜長度取1km,每迴路按2根電纜併聯(含一循、二循、重整、焦化、常減壓),k2點的三相短路電流為:

7.2 電纜長度取2km,每迴路按2根電纜併聯(含幸福村、加氫、分子篩等),k3點的三相短路電流為:

8 1000a,6%電抗器後方各變電所最大執行方式下母線三相短路電流計算

8.1 電纜線路取1km,每迴路按2根電纜併聯(含一套催化、聚丙烯、連續重整、焦化高壓幫浦、三循、四循、二套催化等),k4點的三相短路短路為:

8.2 電纜線路取2km,每迴路按2根電纜併聯(含加氫壓縮機、微球、王壟坡等),k5點的三相短路短路為:

9 一套催化1#主風機(9000kw,4根3×240mm2銅芯電纜)電纜末端三相短路電流k6為:

10 一套催化2#主風機(5000kw,三根3×240mm2銅芯電纜)電纜末端三相短路電流k7為:

11 二套催化1#主風機(4200kw,兩根3240mm2銅芯電纜)電纜末端三相短路電流k8為:

12 動力廠廠用6kv母線最大執行方式下三相短路電流為:

大系統及動力廠2臺發電機提供的三相短路電流為:

背壓機單獨提供的三相短路電流為:

查汽輪發電機運算曲線得:

所以,k9點的三相短路電流為:

13 最小執行方式下系統及長嶺內部供電系統標麼阻抗圖(由巴陵變單線路供電,500、200均斷開執行,動力廠不開機)

13.1 最小執行方式下,動力廠廠用6kv母線三相短路電流:

13.2 最小執行方式下,750a、5%電抗器後方變電所母線三相短路電流(電纜取1km,每迴路按2根電纜併聯,含一循、二循、重整、焦化、常減壓等)

13.3 最小執行方式下,1000a、6%電抗器後方變電所母線三相短路電流(電纜取1km,每迴路按2根電纜併聯,含一套催化、四循、北區、二套催化、聚丙烯、連續重整、焦化高壓幫浦、三循等)

13.4 最小執行方式下,一套催化1#主風機(9000kw)電纜末端三相短路電流:

13.5 最小執行方式下,一套催化2#主風機(5000kw)電纜末端三相短路電流:

13.6 最小執行方式下,二套催化1#主風機(4200kw)電纜末端三相短路電流:

13.7 最小執行方式下,1000a、6%電抗器後方變電所母線三相短路電流(電纜取2km,每迴路按2根電纜併聯,含微球、王壟坡、加氫壓縮機等)

13.8 最小執行方式下,幸福村、加氫、分子篩6kv母線三相短路電流:

13.9 最小執行方式下,動力廠主6kv母線三相短路電流:

14 陸城變容量63kva,阻抗百分比7.43%,出線電抗器1000a,6%。則6kv側電纜短路電流:

14.1 最大執行方式:

14.2 最小執行方式:

15 陸城35kv線路末端三相短路電流:(折算到6kv側)

15.1 最大執行方式:

15.2 最小執行方式:

長嶺各點三相短路電流明細表(單位ka)

短路電流計算概述

1 電力系統或電氣裝置的短路故障原因 1 自然方面的原因。雷擊 霧閃 暴風雪 動物活動 大氣汙染 其他外力破壞等,造成單相接地短路或相間短路。2 人為原因。誤操作 執行方式不當 執行維護不良或安裝除錯錯誤,導致電氣裝置過負荷 過電壓 裝置損壞等造成單相接地短路或相間短路。3 裝置本身原因。裝置製造質...

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