电力系统短路电流计算书.doc

1、DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 1 页 共 13 页中石化股份公司长岭分公司电电 力系力系 统统 短路短路 电电 流流 计计 算算 书书1 短路电流计算的目的a. 电气接线方案的比较和选择。b. 选择和校验电气设备、载流导体。c. 继电保护的选择与整定。d. 接地装置的设计及确定中性点接地方式。e. 大、中型电动机起动。2 短路电流计算中常用符号含义及其用途a. 次暂态短路电流，用于继电保护整定及校验断路器额定断充容量。Ib. 三相短路电流第一周期全电流有效值，用于校验电气设备和母线的动ch稳定及断路器额定断流容量。c. 三相短路冲击电流，用于校验电气设备及母线的动

2、稳定。cid. 三相短路电流稳态有效值，用于校验电气设备和导体的热稳定。Ie. 次暂态三相短路容量，用于检验断路器遮断容量。“zSf. 稳态三相短路容量，用于校验电气设备及导体的热稳定.3 短路电流计算的几个基本假设前提a. 磁路饱和、磁滞忽略不计。即系统中各元件呈线性，参数恒定，可以运用叠加原理。b. 在系统中三相除不对称故障处以外，都认为是三相对称的。c. 各元件的电阻比电抗小得多，可以忽略不计，所以各元件均可用纯电抗表示。d. 短路性质为金属性短路，过渡电阻忽略不计。4 基准值的选择为了计算方便，通常取基准容量 Sb 100MVA，基准电压 Ub取各级电压的平均电压，即 Ub Up 1.

3、05Ue，基准电流 ；基准电抗3bIDLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 2 页 共 13 页。23bbbXUIS常用基准值表（S b 100MVA）基准电压Ub（kV）6.3 10.5 37 115 230基准电流Ib（ kA）9.16 5.50 1.56 0.502 0.251基准电抗Xb（ ）0.397 1.10 13.7 132 530各电气元件电抗标么值计算公式元件名称 标 么 值 备 注发电机（或电动机）“%“*10cosdbNXSdP 为发电机次暂态电抗的百“%dX分值变压器%“*10kbNUST 为变压器短路电压百分值，kUSN 为最大容量线圈额定容量电抗

4、器 23k bXkI为电抗器的百分电抗值%kX线路 2*0bSlUl其中 X0为每相电抗的欧姆值系统阻抗 *bbkdSScXSkd为与系统连接的断路器的开断容量；S 为已知系统短路容量其中线路电抗值的计算中，X 0为：a. 6220kV 架空线 取 0.4 /kMb. 35kV 三芯电缆 取 0.12 /kMc. 610kV 三芯电缆 取 0.08 /kM上表中 SN、S b单位为 MVA，U N、U b单位为 kV， IN、I b单位为 kA。5 长岭炼油厂短路电流计算各主要元件参数5.1 系统到长炼 110kV 母线的线路阻抗（标么值）DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算

5、书第 3 页 共 13 页a. 峡山变单线路供电时： 最大运行方式下：正序 0.1052； 最小运行方式下：正序 0.2281b. 巴陵变单线路供电时： 最大运行方式下：正序 0.1491 最小运行方式下：正序 0.26835.2 1、2主变：S N 50000kVA；X145.3 200 分段开关电抗器：I N4000A；X65.4 厂用电抗器：I N400A；X45.5 配出线电抗器 1：I N750A；X5配出线电抗器 2：I N1000A；X65.6 陆城变：U N35kV ；S N63kVA；X7.43 5.7 陆城架空线：l=11.3kM；U N35Kv5.8 1催化 9000kW

6、 电机电抗器： IN1500A；Xk55.9 1催化 5000kW 电机电抗器： IN1000A；Xk45.10 2催化 4200kW 电机电抗器： IN1000A；Xk35.11 4发电机：S N15MVA；Xd”12.45.12 1、2、3、6发电机：S N3.75MVA；Xd”9.876 各元件阻抗标么值的计算6.1 1、2主变： “10*5.4.28bX6.2 200 分段开关电抗器： 9.16*40.3.1k6.3 厂用电抗器： 9.16*043.87kX6.4 配出线电抗器 1：9.6*075.3. .2k6.5 配出线电抗器 2：DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流

7、计算书第 4 页 共 13 页9.16*03.52kX6.6 陆城变：“10*6.3.74.79b6.7 陆城架空线：210*370.X6.8 1催化 9000kW 电机回路出线电抗器：9.16*5.3. .9k6.9 1催化 5000kW 电机回路出线电抗器：9.16*03.4.4kX6.10 2催化 4200kW 电机回路出线电抗器：9.16*0.3. .26k 6.11 4发电机：“10.8*2.4.dX6.12 1、2、3、6发电机：“10.8*3.97.62d 6.13 6kV 三芯电力电缆 1kM，每回路 2 根三芯电缆0.810*6.3.1X 2kM，每回路 2 根三芯电缆 20

8、.810*6.3.DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 5 页 共 13 页7 最大运行方式（500、200 均合闸运行）下系统及长岭内部系统标么值阻抗图：8 最大运行方式下，主 6kV I 段母线 K1 点三相短路电流计算（4机、2 台3000kW 机及 500、200 合闸运行）：当电源容量大于基准量的 7.56 倍时，即以供电电源的容量为基准的阻抗标么DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 6 页 共 13 页值 Xjs 3 时（3/X b 3/0.397 7.56） ，可以将供电电源视为无穷大电源系统。短路电流的周期分量在整个短路过程中保持不变

9、，即短路电流不衰减。8.1 k1 点由大系统提供的三相短路电流为 ：1skI9.160273.5schII A8.2 k1 点由 4发电机提供的三相短路电流为 ：41fkI“12.40.826154 .2fjsfdX查汽轮发电机运算曲线得： 8.60*25tsztI8.61536.1.82041*24373ebS kAtsfkztUI8.3 k1 点由一台 3000kW 发电机提供的三相短路电流为 1fkI3.50.751.14fjsX查汽轮发电机运算曲线得： 8.2 0*5tsztI8.23.7536.2.8101 059kAtsfk 所以，最大运行方式下，主 6kV I 段母线三相短路电流

10、为：33.651.82.815.1013470938kAtskI即51.38chkAIk1 点两相短路电流为 21.64.26kchIIk7 750A，5电抗器后方各变电所最大运行方式下母线三相短路电流计算7.1 电缆长度取 1km，每回路按 2 根电缆并联（含一循、二循、重整、焦化、常减压） ，k2 点的三相短路电流为：DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 7 页 共 13 页29.16(0.8320.58.10)chkI.1.7kA7.2 电缆长度取 2km，每回路按 2 根电缆并联（含幸福村、加氢、分子筛等） ，k3 点的三相短路电流为：39.16(0.8320.5

11、8.20)chkI97947kA8 1000A，6电抗器后方各变电所最大运行方式下母线三相短路电流计算8.1 电缆线路取 1km，每回路按 2 根电缆并联（含一套催化、聚丙烯、连续重整、焦化高压泵、三循、四循、二套催化等） ，k4 点的三相短路短路为：49.160.8721.35chkI kADLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 8 页 共 13 页8.2 电缆线路取 2km，每回路按 2 根电缆并联（含加氢压缩机、微球、王垄坡等），k5 点的三相短路短路为：59.160.8210.9chkI kA9 一套催化 1主风机（9000kW，4 根3240mm2 铜芯电缆）电缆

12、末端三相短路电流 k6 为： 69.10.523617.49chkI kA10 一套催化 2主风机（5000kW，三根 3240mm2 铜芯电缆）电缆末端三相短路电流 k7 为：79.160.59415.28chkI kA11 二套催化 1主风机（4200kW，两根 3240mm2 铜芯电缆）电缆末端三相短路电流 k8 为：DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 9 页 共 13 页89.160.54216.83chkI kA12 动力厂厂用 6kV 母线最大运行方式下三相短路电流为：大系统及动力厂 2 台发电机提供的三相短路电流为：9.16.048.59skI kA背压机

13、单独提供的三相短路电流为：查汽轮发电机运算曲线得： 8.50.342.940192071 kAsfkfII出 口所以，k9 点的三相短路电流为：DLDQ 中石化股份公司长岭分公司电力系统短路电流计算书第 10 页 共 13 页9919chkskfkIII8.52.4.54090796Ask 13 最小运行方式下系统及长岭内部供电系统标么阻抗图（由巴陵变单线路供电，500、200 均断开运行，动力厂不开机）13.1 最小运行方式下，动力厂厂用 6kV 母线三相短路电流：9.16(0.283.0.873)6.45chI kA13.2 最小运行方式下，750A、5电抗器后方变电所母线三相短路电流（电缆取1km，每回路按 2 根电缆并联，含一循、二循、重整、焦化、常减压等）9.16(0.83.20.58.10)7.4chI k13.3 最小运行方式下，1000A、6电抗器后方变电所母线三相短路电流（电缆取