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1、短路电流计算书烨辉（中国）科技材料有限公司 110kV变电站扩建短路电流计算审 核：校 核：编 写：2013 年 12 月一、 参考手册西北电力设计院、东北电力设计院电力工程设计手册二、 计算内容烨辉（中国）科技材料有限公司 110kV 变电站扩建最大运方下 110kV 和 10kV 母线短路电流：短路电流周期分量起始值 I、起始短路容量 S、短路电流冲击值 ich、短路全电流最大有效值Ich、稳态短路电流有效值 I 。三、计算公式1、基准值：Sj=100MVA; 110kV Uj=115kV；I j=0.502kA10kV Uj=10.5kV； Ij=5.50kA2、电抗标幺值换算公式：（1
2、）系统：X *c = djS（2）线路：X *l =Xl 2jUX*l：线路的电抗标幺值X：线路每公里阻抗l：线路长度，km（3）变压器： X*b= SeUdj10%X*b：变压器电抗标幺值Ud%：变压器短路电压的百分比值Se：最大线圈的额定容量（4）短路电流周期分量的起始有效值计算公式：I= *XIEjE* ：电源对短路点的次暂态电势，一般可取 1X* ：电源对短路点的等效电抗标幺值（5）短路冲击电流及全电流最大有效标幺值的计算公式：ich= KchI2ich：短路电流冲击电流，kAKch：短路电流冲击系数Ich=I ,kA2)1(chIch：短路全电流最大有效值，kA对于高压供电系统 Kc
3、h=1.8，则 ich=2.55 I，I ch=1.52 I对于高压供电系统 Kch=1.3，则 ich=1.84 I，I ch=1.09 I（6）稳态短路电流有效值的计算公式：I = I= *XEjI ：短路电流稳态值（7）起始短路容量的计算公式： *XSjd四、等效阻抗示意图及其计算1、本期短路电流计算金桥变 110kV 母线短路阻抗标幺值0.0594。计算条件：1）两台变压器分列运行2）两台主变容量 25MVA、40MVA，变压器阻抗电压分别为 10.5%、14% 。3）LGJ-240 导线架空线路长 4km，YJLW 03-60/110-1240电力电缆线路长 0.3km。4）芬欧变汇
4、川热电 2 台 58.8MW 热电机反馈电流到 220kV 金桥变110kV 母线。分列运行时：金桥变供电时分列运行等效阻抗图计算：（1） 金桥电抗标幺值：X *c1=0.0594（2） 芬欧汇川电抗标幺值：X *c2=0.39157（3） 系统电抗标幺值：X *c3= + =0.0516c1*X2（4）架空线路电抗标幺值：X *l1 =Xl =0.04x4x=0.01212jUS（5）电力电缆电抗标幺值：X*l2 =Xl =0.18x0.3x =0.00042jUS2150（6）#1 变压器电抗标幺值：X *b1= = =0.42SeUdj10%2510.（7）#2 变压器电抗标幺值：X *
5、b2= = =0.35j4（8）烨辉（中国）科技材料有限公司 110kV 变电站 110kV 段（K1 短路点）组合电抗：X *1 = X*c3+ X*l1+ X*l2=0.0641短路电流周期分量：I = = =7.83kA11*IEj0641.52短路电流冲击值：i ch1=2.55 I =2.557.83=19.97kA短路电流全电流最大有效值：Ich1=1.52 I =1.527.83=11.90 kA1稳态短路电流有效值：I 1 = I = =7.83kA1*XIEj起始短路电流容量：S = = =1560.06MVA1d1*Sj064.（9）变电所 10kV 母线（ K2 短路点）
6、组合电抗：X *2 = X*c3+ X*l1+ X*l2+ X*b1 =0.4841短路电流周期分量：I = = =11.36kA22*IEj0.4815短路电流冲击值：i ch2=2.55 I =2.5511.36=28.97kA2短路电流全电流最大有效值：Ich2=1.52 I =1.5211.36=17.27kA2稳态短路电流有效值：I 2 = I = =11.36kA2*XIEj起始短路电流容量：S = = =206.57MVA2d2*Sj481.0（10）变电所 10kV 母线（K3 短路点）组合电抗：X *2 = X*c+ X*l1+ X*l2+ X*b2 =0.4141短路电流周
7、期分量：I = = =13.28kA22*IEj0.415短路电流冲击值：i ch2=2.55 I =2.5513.28=33.86kA2短路电流全电流最大有效值：Ich2=1.52 I =1.5213.28=20.19kA2稳态短路电流有效值：I 2 = I = =13.28kA2*XIEj起始短路电流容量：S = = =241.49MVA2d2*Sj41.0短路电流计算结果表：短路点编号组合电抗短路电流周期分量起始值稳态短路电流有效值短路全电流最大有效值短路电流冲击值起始短路容量K X* I （kA）I （kA）Ich（ kA） ich（kA）S （MVA）K1 0.0641 7.83 7
8、.83 11.90 19.97 1560.06K2 0.4841 11.36 11.36 17.27 28.97 206.57K3 0.4141 13.28 13.28 20.19 33.86 241.49并列运行时：金桥变供电时并列运行等效阻抗图计算：（1） 金桥电抗标幺值：X *c1=0.0594（2） 芬欧汇川电抗标幺值：X *c2=0.39157（3）系统电抗标幺值：X *c3=+ =0.0516c2*X1（4）架空线路电抗标幺值：X *l1 =Xl =0.04x4x=0.01212jUS（5）电力电缆电抗标幺值：X*l2 =Xl =0.18x0.3x =0.00042jUS2150（
9、6）#1 变压器电抗标幺值：X *b1= = =0.42SeUdj10%2510.（7）#2 变压器电抗标幺值：X *b2= = =0.35j4（8）烨辉（中国）科技材料有限公司 110kV 变电站 110kV 段（K1 短路点）组合电抗：X *1 = X*c3+ X*l1+ X*l2=0.0641短路电流周期分量：I = = =7.83kA11*IEj0641.52短路电流冲击值：i ch1=2.55 I =2.557.83=19.97kA短路电流全电流最大有效值：Ich1=1.52 I =1.527.83=11.90 kA1稳态短路电流有效值：I 1 = I = =7.83kA1*XIEj
10、起始短路电流容量：S = = =1560.06MVA1d1*Sj064.（9）变电所 10kV 母线（ K2 短路点）组合电抗：X *2 = X*c3+ X*l1+ X*l2+ X*b1/ X*b2=0.255短路电流周期分量：I = = =21.57kA22*IEj0.5短路电流冲击值：i ch2=2.55 I =2.5521.57=55.00kA2短路电流全电流最大有效值：Ich2=1.52 I =1.5221.57=32.79kA2稳态短路电流有效值：I 2 = I = =21.57kA2*XIEj起始短路电流容量：S = = =392.16MVA2d2*Sj5.01短路电流计算结果表：短路点编号组合电抗短路电流周期分量起始值稳态短路电流有效值短路全电流最大有效值短路电流冲击值起始短路容量K X* I （kA）I （kA）Ich（ kA） ich（kA）S （MVA）K1 0.0641 7.83 7.83 11.90 19.97 1560.06K2 0.255 21.57 21.57 32.79 55.00 392.16
