某电力系统的两相接地短路计算

某系统单相、两项接地短路电流的计算

1 课程设计的题目及目的

1.1 课程设计选题

如图1所示发电机G，变压器T1、T2以及线路L电抗参数都以统一基准的标幺值给出，系统C的电抗值是未知的，但已知其正序电抗等于负序电抗。在K点发生a相直接接地短路故障，测得K点短路后三相电压分别为Ua=1∠-120，Uc=1∠120.

（1）求系统C的正序电抗；

（2）求K点发生bc两相接地短路时故障点电流；

（3）求K点发生bc两相接地短路时发电机G和系统C分别提供的故障电流(假设故障前线路中没有电流)。

T1LXL1?0.05KT2XT2?0.25发电机G~系统CXT1?0.15XT0?0.15???X2?0.25Xd~

图1 电路原理图

1.2 课程设计的目的

1. 巩固电力系统的基础知识； 2. 练习查阅手册、资料的能力；

3．熟悉电力系统短路电流的计算方法和有关电力系统的常用软件；

1

某系统单相、两项接地短路电流的计算

2设计原理

2.1 基本概念的介绍

1.在电力系统中，可能发生的短路有：三相短路、两相短路、两相短路接地和单相短路。三相短路也称为对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。其他类型的短路都属于不对称

目录

第一章 系统概述 ............................................................................... 1

1.1 设计目的 ........................................................................................ 1 1.2 设计要求 ........................................................................................ 1 1.3 设计内容 ........................................................................................ 1 1.4 课题分析 ........................................................................................ 1

第二章 短路计算设计题目 ......................

第七章 电力系统三相短路的实用计算

内容要点

电力系统故障计算。可分为实用计算的“手算”和计算机算法。大型电力系统的故障计算，一般均是采用计算机算法进行计算。在现场实用中，以及大学本、专科学生的教学中，常采用实用的计算方法—‘手算’(通过“手算“的教学，可以加深学生对物理概念的理解)。 例题1：

如图7一1所示的输电系统，当k点发生三相短路，作标么值表示的等值电 路并计算三相短路电流。各元件参数已标于图中。

图7一1系统接线图

解：取基准容量Sn=100MVA,基准电压Un=Uav(即各电压级的基准电压用平均额定电压表示)。则各元件的参数计算如下，等值电路如图7一2所示

图7-2 等值电路

例题7-2：

已知某发电机短路前在额定条件下运行，额定电流IN?3.45KA,COS??

N'=0.125。试求突然在机端发生三相短路时的起始超瞬态电流''和冲击0.8、X'Id

电流有名值。(取Kimp?1.8)

.解：因为，发电机短路前是额定运行状态，取U101?1?0?

习题：

1、电力系统短路故障计算时，等值电路的参数是采用近似计算，做了哪些简化?

2、电力系统短路故障的分类、危害、以及短路计算的目的是什么?

课程设计说明书

题目名称： 某系统短路计算

系 部： 电力工程系 专业班级： 电气工程12- 学生姓名： 学 号： 指导教师： 刘 华 完成日期： 2014年12月30日

新疆工程学院电力工程系

课程设计评定意见

设计题目： 某系统短路计算

学生姓名： 专业 电气工程及其自动化 班级 评定意见：

评定成绩： 指导教师（签名）： 年 月 日

评定意见参考提纲：

1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。 2、学生的勤勉态度。

3、设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。

新疆工程学院

电力工程系课程设计任务书

14/15学年 1学期2014年12月18日

2

教研室主任（签名） 系（部）主任（签名） 年 月 日

3

电力系统短路电流计算。

附录1 电力系统的短路计算

1.1 一般规定1.1.1 一般要求

1.1.1.1 本附录适用于船舶交流电力系统三相短路的短路电流和短路功率因数的计算。两相短路的短路电流值，可取为相应三相短路的短路电流值的0.866倍。

1.1.1.2 本计算方法适用于交流50Hz或60Hz非网格形，且中性点通过阻抗接地或中性点绝缘的低压和高压三相电力系统。

其计算结果具有足够的精确度。1.1.1.3 采用本计算方法计算短路发生后100ms以内的短路电流，其计算结果可用作：

(1) 校核所选用的保护电器的短路接通能力和短路分断能力；(2) 校核汇流排等元件的电动力稳定性和热稳定性；(3) 为电力系统保护的设计和整定提供依据；

(4) 为在必要时选择适当的限流设备，以能将短路电流限制在保护电器的能力范围之内提供依据。1.1.1.4 在计算最大短路电流时，应考虑最恶劣情况，即应计及对应于船舶或海上设施电站最大负载工况下：

(1) 所有可能并联连接于主汇流排的发电机(包括短时转移负载的发电机在内)所馈送的短路电流； (2) 所有可能投入运行的电动机所馈送的短路电流。1.1.1.5 一般应计算下列各处的短路电流：(1) 发电机输出

辽宁工程技术大学

电力系统分析 综合训练三

设 计 题 目 电力系统三相短路计算

指 导 教 师 刘健辰 院（系、部） 电气与控制工程学院

专 业 班 级 电气12-4班

学 号 1205040425

姓 名 张萌 日 期 2016.06.15

电气系综合训练标准评分模板

综合设计成绩评定表 学期 专业 课程名称 设计题目 2015/2016第2学期 电气工程及其自动化 电力系统分析 电力系统三相短路计算 评定 不合格 不能独立完成设计 迟交 评定 姓名 班级 张萌 电气12-4班 成绩 合格

武汉理工大学《电力系统分析》课程设计说明书

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目录

1 课程设计任务 ...................................................... 1

1.1 设计题目 .................................................... 1 1.2 设计要求 .................................................... 1 1.3 题目要求分析 ................................................ 2

1.3.1 序网络的制定及标幺值的计算 ............................ 2 1.3.2 复合序网的绘制 ........................................ 2 1.3.3 短路点入地电流及A相电压有名值的计算 .................. 2 1

中性点直接接地的系统，发生单相接地故障时，接地短路电流很大，这种系统称为大电流接地系统。一般110kv及以上的系统采用大电流接地系统。

中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，发生单相接地故障时，由于不构成短路回路，接地短路电流比负荷电流小很多，这种系统称为小电流接地系统。一般66kv及以下系统常采用这种系统

在中性点非直接接地电网中通常有以下三种方式：即中性点不接地方式、经消弧线圈接地方式、经电阻接地方式。此类系统在发生单相接地时，由于故障点的电流很小，而且三相之间的线电压基本保持对称，对负荷的供电没有影响，因此，在一般情况下都允许再继续运行1～2小时，而不必立即跳闸，这是采用中性点非直接接地运行的主要优点，但是在单相接地后，其他两相的对地电压要升高倍，对设备的绝缘造成了威胁，若不及时处理可能会发展为绝缘破坏、两相短路，弧光放电，引起全系统过电压。为了防止故障的进一步扩大，应及时发出信号，以便运行人员采取措施予以消除。

因此，在单相接地时，一般只要求选择性地发出信号，而不必跳闸。但当单相接地对人身和设备的安全有危险时，则应动作于跳闸。 另外一种情况是，当中性点非直接接地系统发生单相接地故障时，接地点将通过接地线路对应电压等级电网的全部对

电力系统接地综述

方程：仅以一相为例

杨森，马海亮，孙少华，杨宏宇，孟天娇，刘乔

??U?AB?U?A-U?B? （华北电力大学）

???IU?ABA?1 Summary of power system grounding

??j?CSen-YANG,Hailiang-MA,Shaohua-SUN,Hongyu-Y 由此看来，当电源中性点不接地系统发生单相

接地时，在该系统中正常运行的三相用电设备并未ANG,Tianjiao-MENG,Qiao-liu

受到影响，因为线路的线电压无论其相位和幅值均(North China Electric Power University) 未发生变化。但是这种线路不允许在单相接地故障 Abstract:This paper discusses the power system 情况下长期运行，因为在单相接地的情况下，其他grounding，and when it breaks down,the changes

两相的对地电压将升高√3倍，容易引起相绝缘的of each phase voltage Electric current based on current theory 损坏，从而形成两

电力系统短路及短路电流计算

短路是电力系统中常见的、并且对系统正常运行产生严重影响的故障。短路将使系统的电压急剧下降，短路回路中的电流大大增加，可能使电力系统的稳定运行遭到破坏和电气设备损坏。因此，在发电厂变电所的设计和运行中，都需要对短路电流进行深入的分析和计算。

第一节 电力系统短路的概念、种类及危害

一、短路的定义和种类

电力系统的不正常工作，很多是由于短路故障造成的。所谓短路是指电力系统中带电部分与大地(包括设备的外壳、变压器的铁芯、低压线路的中线等)之间，以及不同相的带电部分之间的不正常连接。这种不正常的连接可能是通过小阻抗回路形成的，也可能是以电弧的形式形成的。

在中性点非直接接地的系统中，短路故障主要是指不同相的带电部分间的短路，也包括不同相的多点接地。在这种系统中，单相接地故障不会形成短路，仅有不大的接地电流流过接地点，系统仍可继续运行，不属于短路故障，但属于一种运行障碍。

三相系统中短路的基本类型及代表符号为：三相短路—K(3)、两相短路—K(2)、单相接地短路—K(1)、两相接地短路一K(1.1)。图1-4-1为各种短路的示意图，图中X表示电路的电抗，R为电阻。为区别各种短路的电流、电压、功率等，图中表示这些量的文