220KV变电站电气主接线系统设计

短路电流计算可为不同方案进行技术经济比较，并为确定是否采取限制短路电流措施等提供依据。

2）选择导体和电器

如选择断路器、隔离开关、熔断器、互感器等。其中包括计算三相短路冲击电流、冲击电流有效值以校验电气设备动力稳定，计算三相短路电流稳态有效值用以校验电气设备及载流导体的热稳定性，计算三相短路容量以校验短路器的遮断能力等。

3）确定中性点接地方式

对于35KV 、10KV供配电系统，根据单相短路电流可确定中性点接地方式。 4） 选择继电保护装置和整定计算

在考虑正确、合理地装设保护装置，在校验保护装置灵敏度时，不仅要计算短路故障支路内的三相短路电流值，还需知道其他支路短路电流分布情况；不仅要算出最大运行方式下电路可能出现的最大短路电流值，还应计算最小运行方式下可能出现的最小短路电流值；不仅要计算三相短路电流而且也要计算两相短路电流或根据需要计算单相接地电流等。

·4.4短路电流计算的内容

1） 短路点的选取：各级电压母线、各级线路末端。

2） 短路时间的确定：根据电气设备选择和继电保护整定的需要，确定计算短路电流的时间。

3） 短路电流的计算：最大运行方式下最大短路电流；最小运行方式下最小短路电流；各级电压中性点不接地系统的单相短路电流。计算的具体项目及其计算条件，取决于计算短路电流的目的 。

·4.5 短路电流计算方法

供配电系统某处发生短路时，要算出短路电流必须首先计算出短路点到电源的回路总阻抗值。电路元件电气参数的计算有两种方法：标幺值法和有名值法。

1）标幺值法

标幺制是一种相对单位制，标幺值是一个无单位的量，为任一参数对其基准值的比值。标幺值法，就是将电路元件各参数均用标幺值表示。由于电力系统有多个电压等

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级的网络组成，采用标幺值法，可以省去不同电压等级间电气参量的折算。在电压系统中宜采用标幺值法进行短路电流计算。

2） 有名值法

有名值法就是以实际有名单位给出电路元件参数。这种方法通常用于1KV以下低压供电系统短路电流的计算。

·4.6三相短路电流周期分量起始值的计算 ·4.6.1短路电流计算的基准值

短路电流的计算通常采用近似标幺值计算。取SB=100MW，各级基准电压为平均额定电压。

·4.6.2网络模型

计算短路电流对所用的网络模型为简化模型，即：忽略负荷电流；不计各元件的电阻，也不计送电线路的电纳及变压器的导纳；发电机用次暂态电抗表示，并认为发电机电势模值标幺制为1，相角为0°。

·4.6.3三相短路电流周期分量起始值的计算步骤

1）计算各元件参数标幺值，作出等值电路

前已选出了主变压器（三绕组），其阻抗电压百分比，如下表：

绕组 阻抗电压% 高—中 12—14 高—低 22—24 中—低 7—9 计算每个绕组的短路电压百分数： 11VS1%＝（VS(1?2)%＋VS(3?1)%－VS(2?3)%）＝（13＋23－8）＝14

2211VS2%＝（VS(1?2)%＋VS(2?3)%－VS(3?1)%）＝（13＋8－23）＝-1

2211VS3%＝（VS(2?3)%＋VS(3?1)%－VS(1?2)%）＝（8＋23－13）＝9

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取SB=100MVA，UB=Uav计算变压器各绕组的标幺值

XT1?1＝

VS10141003＝3＝0.0583 240100240100XT1?2＝

VS20?11003＝3＝-0.0042 240100240100

XT1?3＝

VS3091003＝ 3＝0.0375 240100240100由于一期工程，只有两台主变运行。所以，只需考虑2台变压器。 2变的参数与1变的参数一致。 做出等值电路图：

E\XXT1-1(f-1)XT2-1XT1-2XT1-3(f-2)XT2-2(f-3)XT2-3

2）当（f-1）点（220kv母线）发生短路时的计算

1E''''If＝X＝0.018＝55.6

SB有名值：

I''f＝55.633Uav1＝55.6333230＝14（KA）

''100i冲击电流：im＝

2KimIf＝1432.55＝35.7（KA）

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E\XI\f(f-1)3）当（f-2）点（110KV母线）发生短路时的计算

E\XE\XT1-1XXT2-1XT2-2XT1-2(f-2)XT

XT1＝XT2＝XT1?1＋XT1?2＝0.0583－0.0042＝0.0541

XT＝XT1//XT2＝0.0271 X1＝X＋XT＝0.018＋0.0271

E''I'f'＝X1＝22.17 SB有名值：

100I'f'＝22.1733Uav＝22.1733?115＝11.1（KA）

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