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《等效电压源法和实用计算法的计算结果对比分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1概述火力发电厂三相交流系统短路电流的计算是火力发电厂电气系统设计和运行中的重要环节。利用网络元件的电磁暂态模型进行短路电流计算，结果准确，但方法复杂且计算量大，不能满足工程的需求。人们投入很多精力进行短路电流计算方法的研究，以找到一个在计算的准确性和简化性上的最佳平衡点。长期以来，国内的三相交流系统短路电流的计算一直沿用传统的实用计算法（即运算曲线法），而随着海外工程的增加，国际上通用的等效电压源法（基于IEC60909标准）也得到了广泛的应用。国内在两种算法的概念和算法的比较上已做过一些研究。本专题报
2、告将详细对比实用计算法和等效电压源法的计算结果。2对称短路电流计算结果对比2.1由电网馈电的三相对称短路电流实用计算法中，电网馈电的对称短路电流初始值通常可视为无限大电源提供短路电流，计算公式为：等效电压源法中，电网馈电的最大对称短路电流初始值计算公式为：对于电网而言，通常可视为X>>R，则X≈Z。Uj和cmaxUn的通常取值可见表2.1。表2.1Uj和cmaxUn对照表标称电压Un(kV)61035110220500电压系数cmax1.11.11.11.11.11.1cmaxUn(kV)6.61138.
3、5121242550基准电压Uj(kV)6.310.537115230525通过对比可以看出，cmaxUn比Uj大约5%，则电网馈电的最大对称短路电流初始值采用等效电压源法的计算结果要比实用计算法的计算结果大约5%。2.2由有限电源馈电的三相对称短路电流等效电压源法和实用计算法的最大区别就在于有限电源提供的三相对称短路电流初始值的计算。实用计算法中，先将电源对短路点的等值电抗X*∑归算到以电源容量为基准的计算电抗Xjs，然后按Xjs值查相应的发电机运算曲线或发电机运算曲线数字表，即可得到短路电流周期分量的
4、标幺值I*。等效电压源法中，有限电源支路的短路电流计算方法与电网支路的短路电流计算方法基本相同，只是引入了校正系数对阻抗进行修正。采用实用计算法和等效电压源法计算对由单台发电机馈电的三相对称短路电流初始值、0.1s值和0.2s值分别见表2.2-1~3。表2.2-1由单台发电机馈电的三相对称短路电流初始值计算结果对比发电机参数实用计算法百分比等效电压源法百分比Pr=200MW,Ur=15.75kV,cosφ=0.85,Xd”=16.5%54.03kA100%56.81kA104.96%Pr=300MW,Ur
5、=20kV,cosφ=0.85,Xd”=15.5%67.94kA100%71.09kA104.64%Pr=600MW,Ur=20kV,cosφ=0.85,Xd”=21.58%97.83kA100%105.14kA107.47%Pr=1008MW,Ur=27kV,cosφ=0.9,Xd”=16.8%147.48kA100%152.99kA103.74%表2.2-2由单台发电机馈电的三相对称短路电流0.1s值计算结果对比发电机参数实用计算法百分比等效电压源法百分比Pr=200MW,Ur=15.75kV,cos
6、φ=0.85,Xd”=16.5%41.35kA100%40.19kA97.19%Pr=300MW,Ur=20kV,cosφ=0.85,Xd”=15.5%41.25kA100%41.17kA96.03%Pr=600MW,Ur=20kV,cosφ=0.85,Xd”=21.58%78.65kA100%79.71kA101.35%Pr=1008MW,Ur=27kV,cosφ=0.9,Xd”=16.8%113.28kA100%109.11kA96.32%表2.2-3由单台发电机馈电的三相对称短路电流0.2s值计算结
7、果对比发电机参数实用计算法百分比等效电压源法百分比Pr=200MW,Ur=15.75kV,cosφ=0.85,Xd”=16.5%34.96kA100%37.52kA107.32%Pr=300MW,Ur=20kV,cosφ=0.85,Xd”=15.5%35.59kA100%38.64kA106.49%Pr=600MW,Ur=20kV,cosφ=0.85,Xd”=21.58%68.60kA100%75.10kA109.48%Pr=1008MW,Ur=27kV,cosφ=0.9,Xd”=16.8%95.98kA
8、100%101.95kA106.22%采用实用计算法和等效电压源法计算对由发电机变压器组馈电的三相对称短路电流初始值、0.1s值和0.2s值分别见表2.2-4~6。表2.2-4由发变组馈电的三相对称短路电流初始值计算结果对比发电机变压器组参数实用计算法百分比等效电压源法百分比发电机Pr=200MW,Ur=15.75kV,cosφ=0.85,Xd”=16.5%主变压器Sr=240MVA,Ud%=14%,242/15.75kV2.
