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2020年南方电网校园招聘培训电力系统分析考点:多电源的简化计算

发布时间:2019-11-05 09:48:28

多电源的简化计算
为了简化计算,有时可以将某些电流变化规律大体相同的发电机合并成等值机,以减少计算工作量。影响短路电流变化规律的主要因素有两个:一个是发电机的特性(指类型,参数),另一个是发电机对短路点的电气距离。所以电源合并的一般原则为:
(1)与短路点电气距离相差不大的同类型发电机可合并;
(2)远离短路点的同类型发电厂可合并;
(3)直接接于短路点的发电机或发电厂应单独考虑;
(4)无限大功率电源应单独考虑。
 
图7-14 例7-6网络化简
(a)点短路;(b)点短路时网络简化
 
【例7-6】 对例7-5进行简化计算。

 由图7-13(a)看出系统S和G-1离短路点较远,可将它们合并成一个电源计算。
(1)当点短路。图7-14(a)示出,电源合并后求得的对点的转移阻抗:
 
S和G-1合并后的计算电抗:
 
G-2的计算电抗仍为:
 
S和G-1在0.2s时短路电流为:
 
短路点总短路电流:
 
(2)当点短路。图7-12(b)示出各电源对点的转移阻抗:
 
 
S和G-1的计算电抗:
 
G-2的计算电抗仍为0.223。
S和G-1在0.2s时短路电流为:
 
短路点总短路电流为:
 
 
短路电流分类
  三相系统中发生的短路有 4 种基本类型:三相短路,两相短路,单相对地短路和两相对地短路。其中,除三相短路时,三相回路依旧对称,因而又称对称短路外,其余三类均属不对称短路。在中性点接地的电力网络中,以一相对地的短路故障最多,约占全部故障的90%。在中性点非直接接地的电力网络中,短路故障主要是各种相间短路。
  发生短路时,电力系统从正常的稳定状态过渡到短路的稳定状态,一般需3~5秒。在这一暂态过程中,短路电流的变化很复杂。它有多种分量,其计算需采用电子计算机。在短路后约半个周波(0.01秒)时将出现短路电流的最大瞬时值,称为冲击电流。它会产生很大的电动力,其大小可用来校验电工设备在发生短路时机械应力的动稳定性。短路电流的分析、计算是电力系统分析的重要内容之一。它为电力系统的规划设计和运行中选择电工设备、整定继电保护、分析事故提供了有效手段。
  供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件.
计算条件
  1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多.
  具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗.
  2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻.
  3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流.
 
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