電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書

DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書短路電流計(jì)算的目的電氣接線方案的比較和選擇。選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備、載流導(dǎo)體。繼電保護(hù)的選擇與整定。接地裝置的設(shè)計(jì)及確定中性點(diǎn)接地方式。大、中型電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。短路電流計(jì)算中常用符號含義及其用途I2－次暫態(tài)短路電流，用于繼電保護(hù)整定及校驗(yàn)斷路器額定斷充容量。Ich－三相短路電流第一周期全電流有效值，用于校驗(yàn)電氣設(shè)備和母線的動(dòng)穩(wěn)定及斷路器額定斷流容量。ich－三相短路沖擊電流，用于校驗(yàn)電氣設(shè)備及母線的動(dòng)穩(wěn)定。I－三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值，用于校驗(yàn)電氣設(shè)備和導(dǎo)體的熱穩(wěn)定。Sz"－次暫態(tài)三相短路容量，用于檢驗(yàn)斷路器遮斷容量。S－穩(wěn)態(tài)三相短路容量，用于校驗(yàn)電氣設(shè)備及導(dǎo)體的熱穩(wěn)定.短路電流計(jì)算的幾個(gè)基本假設(shè)前提磁路飽和、磁滯忽略不計(jì)。即系統(tǒng)中各元件呈線性，參數(shù)恒定，可以運(yùn)用疊加原理。在系統(tǒng)中三相除不對稱故障處以外，都認(rèn)為是三相對稱的。各元件的電阻比電抗小得多，可以忽略不計(jì)，所以各元件均可用純電抗表示。短路性質(zhì)為金屬性短路，過渡電阻忽略不計(jì)?；鶞?zhǔn)值的選擇為了計(jì)算方便，通常取基準(zhǔn)容量 Sb＝100MVA，基準(zhǔn)電壓Ub取各級電壓的平均電壓，即Ub＝Up＝1.05Ue，基準(zhǔn)電流IbSb3Ub；基準(zhǔn)電抗XbUb3Ib2Ub。Sb常用基準(zhǔn)值表（Sb＝100MVA）基準(zhǔn)電壓Ub（kV）6.310.537115230第1頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書基準(zhǔn)電流Ib（kA）9.165.501.560.5020.251基準(zhǔn)電抗Xb（Ω）0.3971.1013.7132530各電氣元件電抗標(biāo)么值計(jì)算公式元件名稱標(biāo)么值備注發(fā)電機(jī)（或"X"%SXd"%為發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗的百db電動(dòng)機(jī)）Xd*100PNcos分值"Uk%SbUk%為變壓器短路電壓百分值，變壓器XT*100SNSN為最大容量線圈額定容量*Xk%UNSb電抗器Xk1003INUb2Xk%為電抗器的百分電抗值線路Xl*X0lSbUb2其中X0為每相電抗的歐姆值Xc*SbSbSkd為與系統(tǒng)連接的斷路器的開斷系統(tǒng)阻抗SkdS容量；S為已知系統(tǒng)短路容量其中線路電抗值的計(jì)算中，X0為：a.6~220kV架空線取0.4Ω/kMb.35kV三芯電纜取0.12Ω/kMc.6～10kV三芯電纜取0.08Ω/kM上表中SN、Sb單位為MVA，UN、Ub單位為kV，IN、Ib單位為kA。長嶺煉油廠短路電流計(jì)算各主要元件參數(shù)5.1 系統(tǒng)到長煉110kV母線的線路阻抗（標(biāo)么值）峽山變單線路供電時(shí)：最大運(yùn)行方式下：正序0.1052；最小運(yùn)行方式下：正序0.2281巴陵變單線路供電時(shí)：最大運(yùn)行方式下：正序0.1491最小運(yùn)行方式下：正序0.26835.2 1＃、2＃主變：SN＝50000kVA；X％＝14％第2頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書5.3 200分段開關(guān)電抗器：IN＝4000A；X％＝6％5.4 廠用電抗器：IN＝400A；X％＝4％5.5 配出線電抗器1：IN＝750A；X％＝5％配出線電抗器2：IN＝1000A；X％＝6％5.6 陸城變：UN＝35kV；SN＝63kVA；X％＝7.43％5.7 陸城架空線：l=11.3kM；UN＝35Kv5.81＃催化9000kW電機(jī)電抗器：IN＝1500A；Xk％＝5％5.91＃催化5000kW電機(jī)電抗器：IN＝1000A；Xk％＝4％5.102＃催化4200kW電機(jī)電抗器：IN＝1000A；Xk％＝3％5.11N＝15MVA；Xd”＝12.4％4＃發(fā)電機(jī)：S5.121＃、2＃、3＃、6＃發(fā)電機(jī)：SN＝3.75MVA；Xd”＝9.87％各元件阻抗標(biāo)么值的計(jì)算6.1 1＃、2＃主變：Xb"* 0.1410050 0.286.2 200分段開關(guān)電抗器：Xk* 0.066.3 廠用電抗器：

9.1660.1314.06.3Xk*9.1660.8730.040.46.36.4配出線電抗器1：Xk*9.1660.5820.050.756.36.5配出線電抗器2：Xk*9.1660.5230.061.06.36.6陸城變：Xb"*0.07431006.31.1796.7 陸城架空線：X* 0.4 11.3

100 0.333726.8 1＃催化9000kW電機(jī)回路出線電抗器：第3頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書Xk*0.059.16630.291.56.6.9 1＃催化5000kW電機(jī)回路出線電抗器：Xk* 0.049.166 0.3491.0 6.36.102＃催化4200kW電機(jī)回路出線電抗器：Xk*0.039.16630.261.06.6.114＃發(fā)電機(jī)："1000.8Xd*0.124120.8266.121＃、2＃、3＃、6＃發(fā)電機(jī)：Xd"*0.098170300.82.6326.136kV三芯電力電纜1kM，每回路2根三芯電纜X*0.081000.10126.322kM，每回路2根三芯電纜X*0.0821000.20226.32最大運(yùn)行方式（500、200均合閘運(yùn)行）下系統(tǒng)及長嶺內(nèi)部系統(tǒng)標(biāo)么值阻抗圖：第4頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書最大運(yùn)行方式下，主6kVI段母線K1點(diǎn)三相短路電流計(jì)算（4＃機(jī)、2臺3000kW機(jī)及500、200合閘運(yùn)行）：當(dāng)電源容量大于基準(zhǔn)量的 7.56倍時(shí)，即以供電電源的容量為基準(zhǔn)的阻抗標(biāo)么值Xjs≥3時(shí)（3/Xb＝3/0.397＝7.56），可以將供電電源視為無窮大電源系統(tǒng)。短路電流的周期分量在整個(gè)短路過程中保持不變，即短路電流不衰減。8.1k1點(diǎn)由大系統(tǒng)提供的三相短路電流為Isk1：Isk1IchI9.1633.65kA0.27228.2k1點(diǎn)由4＃發(fā)電機(jī)提供的三相短路電流為If4k1："12.40.82615Xf4jsXf4d1001000.124查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得：Izt*8.6t0s2.5tsIf4k1Iz*tSe8.61536.k3A11.82ts03Ub2.51536.k3A3.437ts8.3k1點(diǎn)由一臺3000kW發(fā)電機(jī)提供的三相短路電流為If1k1Xf1js3.5053.751000.1314第5頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得：Izt*8.2t0s2.5tsIf1k18.23.7536kA.32.818ts02.53.7536.30.859kAts所以，最大運(yùn)行方式下，主 6kVI段母線三相短路電流為：333.6511.8222.81851.11kAt0sIk133.653.43720.85938.81kAtsIch51.11kA即I38.81kAk1點(diǎn)兩相短路電流為 Ik12 0.866Ich 44.26kA750A，5％電抗器后方各變電所最大運(yùn)行方式下母線三相短路電流計(jì)算7.1 電纜長度取1km，每回路按2根電纜并聯(lián)（含一循、二循、重整、焦化、常減壓），k2點(diǎn)的三相短路電流為：Ichk2 9.16(0.18320.5820.101)9.160.8662 1kA0.5757.2電纜長度取2km，每回路按2根電纜并聯(lián)（含幸福村、加氫、分子篩等），k3點(diǎn)的三相短路電流為：Ichk3 9.16(0.18320.5820.202)9.160.9672 9.47kA第6頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書1000A，6％電抗器后方各變電所最大運(yùn)行方式下母線三相短路電流計(jì)算8.1 電纜線路取1km，每回路按2根電纜并聯(lián)（含一套催化、聚丙烯、連續(xù)重整、焦化高壓泵、三循、四循、二套催化等） ，k4點(diǎn)的三相短路短路為：Ichk4 9.160.807211.35kA8.2 電纜線路取2km，每回路按2根電纜并聯(lián)（含加氫壓縮機(jī)、微球、王壟坡等），k5點(diǎn)的三相短路短路為：Ichk5 9.160.908210.09kA一套催化1＃主風(fēng)機(jī)（9000kW，4根3×240mm2銅芯電纜）電纜末端三相短路電流k6為：Ichk6 9.160.523617.49kA第7頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書一套催化2＃主風(fēng)機(jī)（5000kW，三根3×240mm2銅芯電纜）電纜末端三相短路電流k7為：Ichk7 9.160.599415.28kA二套催化1＃主風(fēng)機(jī)（4200kW，兩根3240mm2銅芯電纜）電纜末端三相短路電流k8為：Ichk8 9.160.544216.83kA12 動(dòng)力廠廠用6kV母線最大運(yùn)行方式下三相短路電流為：第8頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書大系統(tǒng)及動(dòng)力廠2臺發(fā)電機(jī)提供的三相短路電流為：Isk9 9.161.0664 8.59kA背壓機(jī)單獨(dú)提供的三相短路電流為：查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得：If1k9I8.50.3442.924kA0s出口2.830.3440.974kAsf1所以，k9點(diǎn)的三相短路電流為：Ichk9Isk9If1k98.592.924kA11.514s08.590.97k4A9.564s最小運(yùn)行方式下系統(tǒng)及長嶺內(nèi)部供電系統(tǒng)標(biāo)么阻抗圖（由巴陵變單線路供電，500、200均斷開運(yùn)行，動(dòng)力廠不開機(jī)）第9頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書13.1最小運(yùn)行方式下，動(dòng)力廠廠用 6kV母線三相短路電流：Ich 9.16(0.26830.280.873)6.45kA13.2最小運(yùn)行方式下，750A、5％電抗器后方變電所母線三相短路電流（電纜取1km，每回路按2根電纜并聯(lián)，含一循、二循、重整、焦化、常減壓等）Ich 9.16(0.26830.280.5820.101)7.44kA13.3最小運(yùn)行方式下，1000A、6％電抗器后方變電所母線三相短路電流（電纜取1km，每回路按 2根電纜并聯(lián)，含一套催化、四循、北區(qū)、二套催化、聚丙烯、連續(xù)重整、焦化高壓泵、三循等）Ich9.16(0.26830.280.5230.101)7.814kA13.4最小運(yùn)行方式下，一套催化1＃主風(fēng)機(jī)（9000kW）電纜末端三相短路電流：Ich9.16(0.26830.280.290.0504)10.309kA13.5最小運(yùn)行方式下，一套催化2＃主風(fēng)機(jī)（5000kW）電纜末端三相短路電流：Ich9.16(0.26830.280.3490.0672)9.497kA13.6最小運(yùn)行方式下，二套催化1＃主風(fēng)機(jī)（4200kW）電纜末端三相短路電流：Ich9.16(0.26830.280.260.101)10.074kA13.7最小運(yùn)行方式下，1000A、6％電抗器后方變電所母線三相短路電流（電纜取2km，每回路按2根電纜并聯(lián)，含微球、王壟坡、加氫壓縮機(jī)等）Ich9.16(0.26830.280.5230.202)7.20kA13.8最小運(yùn)行方式下，幸福村、加氫、分子篩6kV母線三相短路電流：Ich9.16(0.26830.280.5820.202)6.875kA13.9最小運(yùn)行方式下，動(dòng)力廠主6kV母線三相短路電流：Ich9.16(0.26830.28)16.71kA14 陸城變?nèi)萘?3kVA，阻抗百分比 7.43％，出線電抗器 1000A，6％。則6kV側(cè)第10頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書電纜短路電流：14.1最大運(yùn)行方式：Ich 9.16(0.18320.523)12.97kA14.2最小運(yùn)行方式：Ich 9.16(0.54830.523)8.55kA陸城35kV線路末端三相短路電流：（折算到6kV側(cè)）15.1最大運(yùn)行方式：Ich 9.16(0.18320.5231.1790.33)4.14kA15.2最小運(yùn)行方式：Ich 9.16(0.54830.5231.1790.33)3.55kA第11頁共13頁DLDQ中石化股份公司長嶺分公司電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書長嶺各點(diǎn)三相短路電流明細(xì)表（單位kA）序號名稱最大運(yùn)行方式下最小運(yùn)行方式下1主6kV母線51.1116.7102一套催化9000kW電機(jī)電纜末端17.4910.3073一套催化5000kW電機(jī)電纜末端15.289.4974二套催化4200kW電機(jī)電纜末端16.8310.0745陸城變電抗器至變壓器電纜12.978