电力系统短路计算,电力系统短路计算概述

电力系统短路计算概述

电力系统短路计算是电力系统安全稳定运行的重要环节。它通过对电力系统发生短路故障时，系统各部分电压和电流的分布进行计算，为电力系统的设计、运行和维护提供依据。短路计算有助于选择合理的供电方案、选用适合的供电设备，校验保护装置，采用合理的措施限制断路故障的影响范围，保证电力系统安全、可靠、经济地运行。

短路计算的基本原理

短路计算主要采用对称分量法，该方法基于叠加原理。首先，假设网络是线性的，即系统各元件的参数是恒定的。将三相网络分解为正序、负序和零序三个网络。正序网络表示三相电压和电流的平衡状态，负序网络表示三相电压和电流的相位差120度，零序网络表示三相电压和电流大小相等、相位一致。通过计算这三个序网的电压、电流，再根据故障点故障类型的边界条件，将三个序网连成一个完整的网络，应用线性交流电路理论，计算出三个序网电压、电流的故障分量，最后与正常分量相加，便求得三序电压、电流的实际值。

短路计算的类型

短路计算主要分为对称短路和不对称短路两大形式。对称短路仅为三相短路；不对称短路则分单相接地短路、两相短路和两相接地短路。其中，单相接地短路是最常见的短路类型，两相短路和两相接地短路相对较少。

短路计算的应用

短路计算在电力系统的设计和运行中具有重要作用，具体应用如下：

选择电气设备：根据短路电流的大小，选择合适的电气设备，如断路器、继电器等。

整定继电保护：根据短路电流和故障类型，整定继电保护装置的动作特性，确保故障能够及时切除。

确定电气主接线方案：根据短路电流和系统结构，确定电气主接线方案，提高系统的可靠性和经济性。

考虑限制短路电流的措施：采取合理的措施限制短路电流，如设置限流装置、提高系统电压等。

分析电力系统短路故障：分析短路故障对电力系统的影响，为电力系统的运行和维护提供依据。

短路计算的方法

短路计算的方法主要有以下几种：

标么值法：将不同电压等级中元件的阻抗，根据同一基准值进行换算，继而得出短路回路总的等值阻抗，再计算短路电流等。

有名值法：直接使用元件的实际阻抗值进行计算。

结论

电力系统短路计算是电力系统安全稳定运行的重要环节。通过对电力系统发生短路故障时，系统各部分电压和电流的分布进行计算，为电力系统的设计、运行和维护提供依据。掌握短路计算的方法和原理，有助于提高电力系统的安全性和可靠性。