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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

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》
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;110kVUj=115kV；Ij=0.502kA
10kVUj=10.5kV；Ij=5.50kA
2、电抗标幺值换算公式：
（1）系统：X*c=
（2）线路：X*l=Xl
X*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=
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〞=
E*ε〞：电源对短路点的次暂态电势，一般可取1
X*ε：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=KchI〞
ich：短路电流冲击电流，kA
Kch：短路电流冲击系数
Ich=I〞,kA
Ich：短路全电流最大有效值，kA
对于高压供电系统Kch=1.8，则ich=2.55I〞，Ich=1.52I〞
对于高压供电系统Kch=1.3，则ich=1.84I〞，Ich=1.09I〞
（6）稳态短路电流有效值的计算公式：I∞=I〞=
I∞：短路电流稳态值
（7）起始短路容量的计算公式：
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，YJLW03-60/110-1×240电力电缆线路长0.3km。
4）芬欧变汇川热电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：
金桥电抗标幺值：X*c1=0.0594
芬欧汇川电抗标幺值：X*c2=0.39157
系统电抗标幺值：X*c3=+=0.0516
（4）架空线路电抗标幺值：X*l1=Xl=0.04x4x=0.0121
（5）电力电缆电抗标幺值：
X*l2=Xl=0.18x0.3x=0.0004
（6）#1变压器电抗标幺值：X*b1===0.42
（7）#2变压器电抗标幺值：X*b2===0.35
（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*ε1=X*c3+X*l1+X*l2=0.0641
短路电流周期分量：I===7.83kA
短路电流冲击值：ich1=2.55I=2.55×7.83=19.97kA
短路电流全电流最大有效值：
Ich1=1.52I=1.52×7.83=11.90kA
稳态短路电流有效值：I∞1=I==7.83kA
起始短路电流容量：S===1560.06MVA
（9）变电所10kV母线（K2短路点）
组合电抗：X*ε2=X*c3+X*l1+X*l2+X*b1=0.4841
短路电流周期分量：I===11.36kA
短路电流冲击值：ich2=2.55I=2.55×11.36=28.97kA
短路电流全电流最大有效值：
Ich2=1.52I=1.52×11.36=17.27kA
稳态短路电流有效值：I∞2=I==11.36kA
起始短路电流容量：S===206.57MVA
（10）变电所10kV母线（K3短路点）
组合电抗：X*ε2=X*c+X*l1+X*l2+X*b2=0.4141
短路电流周期分量：I===13.28kA
短路电流冲击值：ich2=2.55I=2.55×13.28=33.86kA
短路电流全电流最大有效值：
Ich2=1.52I=1.52×13.28=20.19kA
稳态短路电流有效值：I∞2=I==13.28kA
起始短路电流容量：S===241.49MVA
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KX*εI（kA）I∞（kA）Ich（kA）ich（kA）S（MVA）K10.06417.837.8311.9019.971560.06K20.484111.3611.3617.2728.97206.57K30.414113.2813.2820.1933.86241.49
并列运行时：
金桥变供电时并列运行