应用等效电压源法计算6kV厂用母线短路电流

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1、矛j／仓乖11划-2015年11月HuadianTechnologyNOV．2015应用等效电压源法计算6kV厂用母线短路电流王旅，许双斌(湖北华电襄阳发电有限公司，湖北襄阳441041)摘要：结合某600MW机组高压厂用变压器出厂试验数据，以及6kV母线所接异步电动机参数，分别应用等效电压源法和传统方法，计算6kV母线三相短路电流初始值，并对两种计算结果进行比较，计算中假定高压厂用变压器高压侧馈电网络阻抗为零。应用等效电压源法计算由厂用电源支路提供的短路电流，其平均值与采用传统方法的计算结果非常接近。关键词：600

2、MW机组；等效电压源法；厂用母线；短路电流计算中图分类号：TM712文献标志码：B文章编号：1674—1951(2015)l1—0025-03为例，电压系数c一：1．10。0引言表1短路损耗及短路阻抗文献[1]给出了计算6kV厂用母线短路电流的传统计算方法，计算过程简明扼要，十分方便。文献[2]采用等效电压源法计算三相交流系统短路电流初始值，所需设备参数较多，计算过程相对复杂。本文将应用上述2种方法，计算高压厂用变压器(以下简称高厂变)低压6kV母线三相短路电流初始值。1高厂变出厂试验数据及各侧阻抗计算1·1H与M间

3、阻抗归算至．s删容量下阻抗电压、电阻电压、电抗电气一次系统如图1所示。图中，高厂变高压侧电压百分数计算如下：等效为一馈电网络Q，其内阻抗zQ=0。高厂变各侧ukrHM=0．1981×31．5／50=0．1248，绕组额定容量和额定电压如下：s=50MV·A，URrHM=126．6／(1000×31．5)：O．0040，．s删v=SrTLv=31．5MV·A，C，THv=20kV，rMv=UXrHM=√HM—u2RHM=0．1247。v=6．3kV。H与M间阻抗校正系数KTH：r=0．95722。校正前阻抗墨：HM=(

4、HM+jILXrHM)Mv／SrTHM=0．0051+j0．1572(Q)。校正后阻抗：HMK=KTHMM=0．0049+j0．1528(n)。1．2H与L间阻抗归算至S删容量下阻抗电压、电阻电压、电抗I类II类I类Ⅱ类电压百分数计算如下：／LKrHL=0．1984×31．5／50=0．1250，图1电气一次系统图MRrHL=174．5／(1000×31．5)=0．0055，短路损耗及短路阻抗(P．U．)见表1。绕组间额定容量S删M=SrTSL=SrTML=31．5MV·A，因删v=“xHL√uHL一2RHL=0．1

5、249。(，，归算至M侧与L侧阻抗相等，以归算至M侧H与L间阻抗校正系数KTHL：KTHL=0．95t．~inax722。收稿日期：2015—06—03；修回13期：2015—10—12华电技术第37卷校正前阻抗zI．．算结果见表3。HL=(UmHL+juxrHL)v／Isr1HL=表3M。L侧电动机总等值阻抗0．0070+j0．1573(Q)。校正后阻抗：墨HLK=KTHL×zHL=O．OO68+j0．1530(Q)。1．3M与L间阻抗归算至SrTML容量下阻抗电压、电阻电压、电抗电压百分数计算如下：／LKrML=

6、0．4668×31．5／50=0．2941，3M侧母线三相短路电流初始值计算／2,RrML=259．7／(1000X31．5)=0．0082，正序系统如图2所示，图中：c为短路点】(rML=√2KrML一2RrML=0．2940。虚拟的等效电压源，c为电压系数，u为M侧母线阻抗校正系数：标称电压，u=6kV。c取c或C分别用于计KTML=。．95而max=0．8883。算最大或最小短路电流，C=1．10，Cmi=1．00。b为异步电动机反馈电流，J，为厂用电源支路校正前阻抗z：提供的短路电流。墨ML=(RrML+jx

7、L)Mv／．sTML=0．0104+j0．3704(Q)。校正后阻抗Ⅸ：MLK=KTML墨ML=O．0092+j0．3290(Q)。1．4校正后变压器各侧阻抗zHK=(zHMK+zHu(一墨MLK)／2=0．0012一j0．0116(Q)，MK=(zHMK+MLK一墨HLK)／2=0．0037+j0．1644(n)，_ZLK=(HLK+MLK一HMK)／2=0．0055+j0．1646(Q)O图2M侧母线三相短路时正序系统图2异步电动机额定参数及等值阻抗计算厂用电源支路等值阻抗：额定电压=6kV，根据每级对电功率P／

8、p=x+xl1(x+)=0．0050+j0．1525(n)。大小，将母线上所接电动机分为I类和Ⅱ类电动机。最大短路电沉：I类电动机，PM／p<1MW，RMl／XMl=0．15，1=1．42rad；II类电动机，PM／p≥1MW，Rm／Xm=CmaxUnM一——=12．6824kA一82。．m一0．10，=1．47rad。每类电动机额定电流之和∑