等效電壓源法和實用計算法的計算結(jié)果對比分析

1、1概述概述火力發(fā)電廠三相交流系統(tǒng)短路電流的計算是火力發(fā)電廠電氣系統(tǒng)設(shè)計和運行中的重要環(huán)節(jié)。利用網(wǎng)絡(luò)元件的電磁暫態(tài)模型進行短路電流計算，結(jié)果準確，但方法復雜且計算量大，不能滿足工程的需求。人們投入很多精力進行短路電流計算方法的研究，以找到一個在計算的準確性和簡化性上的最佳平衡點。長期以來，國內(nèi)的三相交流系統(tǒng)短路電流的計算一直沿用傳統(tǒng)的實用計算法（即運算曲線法），而隨著海外工程的增加，國際上通用的等效電壓源法（基于IEC60909標準）也得

2、到了廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)在兩種算法的概念和算法的比較上已做過一些研究。本專題報告將詳細對比實用計算法和等效電壓源法的計算結(jié)果。2對稱短路電流計算結(jié)果對比對稱短路電流計算結(jié)果對比2.1由電網(wǎng)饋電的三相對稱短路電流實用計算法中，電網(wǎng)饋電的對稱短路電流初始值通常可視為無限大電源提供短路電流，計算公式為：“1XIk?XUXXIXIIIIjjjjjkk3““??????等效電壓源法中，電網(wǎng)饋電的最大對稱短路電流初始值計算公式為：knkZUcI3max

3、“?對于電網(wǎng)而言，通常可視為XR，則X≈Z。Uj和cmaxUn的通常取值可見表2.1。表2.1Uj和cmaxUn對照表標稱電壓Un(kV)61035110220500電壓系數(shù)cmax1.11.11.11.11.11.1cmaxUn(kV)6.61138.5121242550基準電壓Uj(kV)6.310.537115230525發(fā)電機參數(shù)實用計算法百分比等效電壓源法百分比Pr=300MWUr=20kVcosφ=0.85Xd”=15.5%

4、35.59kA100%38.64kA106.49%Pr=600MWUr=20kVcosφ=0.85Xd”=21.58%68.60kA100%75.10kA109.48%Pr=1008MWUr=27kVcosφ=0.9Xd”=16.8%95.98kA100%101.95kA106.22%采用實用計算法和等效電壓源法計算對由發(fā)電機變壓器組饋電的三相對稱短路電流初始值、0.1s值和0.2s值分別見表2.24~6。表2.24由發(fā)變組饋電的三相對

5、稱短路電流初始值計算結(jié)果對比發(fā)電機變壓器組參數(shù)實用計算法百分比等效電壓源法百分比2.070kA有載調(diào)壓98.01%發(fā)電機Pr=200MWUr=15.75kVcosφ=0.85Xd”=16.5%主變壓器Sr=240MVAUd%=14%24215.75kV2.112kA100%2.119kA無勵磁調(diào)壓100.33%3.186kA有載調(diào)壓97.39%發(fā)電機Pr=300MWUr=20kVcosφ=0.85Xd”=15.5%主變壓器Sr=370M

6、VAUd%=14.4%24220kV3.272kA100%3.271kA無勵磁調(diào)壓99.98%2.401kA有載調(diào)壓101.78%發(fā)電機Pr=600MWUr=20kVcosφ=0.85Xd”=21.58%主變壓器Sr=720MVAUd%=14%55020kV2.359kA100%2.454kA無勵磁調(diào)壓104.03%3.770kA有載調(diào)壓98.28%發(fā)電機Pr=1008MWUr=27kVcosφ=0.9Xd”=16.8%主變壓器Sr=1