短路電流計(jì)算94

短路電流計(jì)算1短路電流的基本概念

產(chǎn)生短路電流的原因

1、什么是短路？短路，就是指供電系統(tǒng)中不等電位的導(dǎo)體在電氣上被短接，如相與相之間、相與地之間的短接等。短接后顯著電流增大。

2、什么是短路電流？指供電系統(tǒng)短路時(shí)產(chǎn)生超出規(guī)定值許多倍大電流。23、短路產(chǎn)生的原因

①電氣設(shè)備載流部分的絕緣材料老化、損壞。②雷擊或過電壓擊穿、風(fēng)災(zāi)引起斷線等。

③工作人員誤操作，如帶負(fù)荷拉刀閘、檢修線路或設(shè)備未拆除地線就合閘供電。

④其他外來物體搭在裸線上。

⑤挖溝損傷電纜。

3短路的基本類型：④兩相接地短路①三相短路②兩相短路③單相短路4

在供電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，發(fā)生單相接地短路的幾率最大，發(fā)生三相對稱短路的幾率最小。5①熱效應(yīng)：短路電流通常是正常工作電流值的十幾倍或幾十倍，使設(shè)備過熱，導(dǎo)致絕緣加速老化或損壞。②電動力效應(yīng)：短路電流產(chǎn)生巨大的電動力，使設(shè)備機(jī)械變形、扭曲甚至損壞。③磁效應(yīng)：不對稱短路電流產(chǎn)生不平衡的交變磁場，通訊、控制設(shè)備造成影響。④電壓降低：很大的短路電流在線路上造成很大的電壓降，影響用電設(shè)備的使用。短路的危害

6計(jì)算短路電流的目的

在供電系統(tǒng)和變電所的設(shè)計(jì)、運(yùn)行中，進(jìn)行短路電流計(jì)算用于：

①作為選擇電氣設(shè)備的依據(jù)。例如選擇斷路器、隔離開關(guān)、絕緣子、母線、電纜等。②整定繼電保護(hù)和自動裝置的參數(shù)。③確定主接線方案、運(yùn)行方式及限流措施等。④保護(hù)電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備在最嚴(yán)重的短路狀態(tài)下不損壞，盡量減少因短路故障產(chǎn)生的危害。造成的影響，需要計(jì)算三相短路電流。7當(dāng)短路突然發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)原來的穩(wěn)定工作狀態(tài)遭到破壞，需要經(jīng)過一個(gè)暫態(tài)過程才能進(jìn)入短路穩(wěn)定狀態(tài)。供電系統(tǒng)中的電流在短路發(fā)生時(shí)也要增大，經(jīng)過暫態(tài)過程達(dá)到新的穩(wěn)定值。什么是短路電流的暫態(tài)過程？

短路發(fā)生后，電流在短時(shí)間內(nèi)突然增大，經(jīng)過一段時(shí)間，短路電流有所減少，系統(tǒng)又重新穩(wěn)定在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。

從短路發(fā)生到系統(tǒng)重新穩(wěn)定的這段過程，叫系統(tǒng)的暫態(tài)過程。

短路電流暫態(tài)過程8短路電流暫態(tài)過程暫態(tài)過程產(chǎn)生的原因是什么？根據(jù)楞次定律，在發(fā)生突然短路的瞬間(t=0)，線路中的電流不能突變。

我們的供電系統(tǒng)呈感性，而感性負(fù)載的電流不能突變，因此在短路的瞬間線路中的電流不突變。

短路使線路負(fù)荷突然減少，勢必造成短路電流的增大，但是感性負(fù)載抵制電流的突變，這對矛盾的存在導(dǎo)致了電力系統(tǒng)暫態(tài)過程的發(fā)生。9感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化一、楞次定律10從相對運(yùn)動看:GNSSNNGNGSGNSSSN感應(yīng)電流的磁場總阻礙相對運(yùn)動.

“來拒去留”11短路電流暫態(tài)過程分析短路電流的暫態(tài)過程時(shí)間很短，在工程上一般在0.2s后即可認(rèn)為暫態(tài)過程結(jié)束。

暫態(tài)過程雖然歷時(shí)很短，但突然增大幾倍、幾十倍的短路電流對電力系統(tǒng)能產(chǎn)生極大的危害。因此，研究短路的暫態(tài)過程具有重要意義。

暫態(tài)過程，不僅與供電系統(tǒng)的阻抗參數(shù)有關(guān)，而且還與系統(tǒng)的電源容量大小有關(guān)。

我們分別討論無限大容量電源系統(tǒng)及有限容量電源系統(tǒng)的短路暫態(tài)過程。12無限大容量電源供電系統(tǒng)

短路電流暫態(tài)過程分析

為了便于分析問題，假設(shè)系統(tǒng)電源電勢在短路過程中近似地看做不變，因而便引出了無限大容量電源系統(tǒng)的概念。

所謂無限大容量系統(tǒng)，是指當(dāng)電力系統(tǒng)的電源距短路點(diǎn)的電氣距離較遠(yuǎn)時(shí)，由短路而引起的電源輸出功率的變化ΔS=√(ΔP2+ΔQ2)遠(yuǎn)小于電源的容量S，即S≥ΔS，所以可設(shè)S→∞。由于P≥ΔP，可認(rèn)為在短路過程中無限大容量電源系統(tǒng)的頻率是恒定的。又由于Q≥ΔQ，所以可以認(rèn)為在短路過程中無限大容量電源系統(tǒng)的端電壓是恒定的。端電壓恒定13什么是無限大容量電源？所謂“無限大容量系統(tǒng)”指端電壓保持恒定，沒有內(nèi)部阻抗以及容量無限大的系統(tǒng)。

無限大容量系統(tǒng)：US=常數(shù)，XS=0,SS=∞

實(shí)際上，真正的無限大容量電源系統(tǒng)是不存在的。然而對于容量相對于用戶供電系統(tǒng)容量大得多的電力系統(tǒng)，當(dāng)用戶供電系統(tǒng)的負(fù)荷變動甚至發(fā)生短路時(shí)，電力系統(tǒng)變電所饋電母線上的電壓能基本維持不變。如果電力系統(tǒng)的電源總阻抗不超過短路電路總阻抗的5％～10％，或當(dāng)電力系統(tǒng)容量超過用戶供電系統(tǒng)容量50倍時(shí)，可將電力系統(tǒng)視為無限大容量系統(tǒng)。

14

1.短路暫態(tài)過程的簡單分析

設(shè)供電系統(tǒng)在K點(diǎn)處發(fā)生三相短路。由于這是對稱性故障，三相的故障相同，取其一相分析。設(shè)取A相分析?！娫茨妇€線路k15

當(dāng)發(fā)生三相短路時(shí)，圖示的電路將被分成兩個(gè)獨(dú)立的回路，一個(gè)仍與電源相連接，另一個(gè)則成為沒有電源的短接回路。在沒有電源的短接回路中，電流將從短路發(fā)生瞬間的初始值按指數(shù)規(guī)律衰減到零。在衰減過程中，回路磁場中所儲藏的能量將全部轉(zhuǎn)化成熱能。與電源相連的回路由于負(fù)荷阻抗和部分線路阻抗被短路,所以電路中的電流要突然增大。但是，由于電路中存在著電感，根據(jù)楞茨定律，電流又不能突變，因而引起一個(gè)過渡過程，即短路暫態(tài)過程，最后達(dá)到一個(gè)新穩(wěn)定狀態(tài)。16

1.短路暫態(tài)過程的簡單分析電源的相電壓線路電流線路阻抗設(shè)短路前：17在k點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí),電流與電壓的關(guān)系設(shè)在K點(diǎn)發(fā)生三相短路。定性分析：三相短路，阻抗突變，發(fā)生暫態(tài)過渡過程，k點(diǎn)右側(cè)，沒有電源，電流衰減到零，k點(diǎn)左側(cè)有電源，L↓,I↑,但因?yàn)槭歉行载?fù)荷，I不突變，出現(xiàn)了周期分量。定量分析：三相對稱，取A相分析。A相短路電流應(yīng)滿足微分方程：18

解這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)非齊次一階微分方程，得：短路前瞬間的電流：設(shè)在t＝0時(shí)短路短路后瞬間的電流：解得常數(shù)：19將c代入,得短路全電流的瞬時(shí)表達(dá)式:

短路全電流＝短路電流的周期分量

＋短路電流的非周期分量

20

周期分量，幅值不變，以50Hz的頻率呈周期變化。非周期分量，是幅值隨短路回路的Tfi呈指數(shù)曲線衰減。在經(jīng)歷（3－5）Tfi后，非周期分量衰減至零，此時(shí)電路只含短路電流周期分量，進(jìn)入短路的穩(wěn)定狀態(tài)。21短路電流各分量的波形圖正常2223

上圖表示了無限大容量電源系統(tǒng)發(fā)生三相短路前后電流、電壓的變化曲線。從圖中可以看出，與無限大容量電源系統(tǒng)相連電路的電流在暫態(tài)過程中包含兩個(gè)分量，即周期分量和非周期分量。周期分量屬于強(qiáng)制電流，它的大小取決于電源電壓和短路回路的阻抗，其幅值在暫態(tài)過程中保持不變；非周期分量屬于自由電流，是為了使電感回路中的磁鏈和電流不突變而產(chǎn)生的一個(gè)感生電流，它的值在短路瞬間最大，接著便以一定的時(shí)間常數(shù)按指數(shù)規(guī)律衰減，直到衰減為零。此時(shí)暫態(tài)過程即告結(jié)束，系統(tǒng)進(jìn)入短路的穩(wěn)定狀態(tài)。24

短路電流各分量的相量圖圖中表明：一相的短路電流情況，其他兩相只是在相位上相差120°而已。25

短路電流暫態(tài)過程的突出特點(diǎn)就是產(chǎn)生非周期分量電流，產(chǎn)生的原因是由于短路回路中存在電感。根據(jù)楞次定律，短路電流不能突變。

故在發(fā)生突然短路的瞬間（0時(shí)），由于短路后的周期分量電流突然增大，與短路前的電流不等。為了維持電流的連續(xù)性，將在短路回路中產(chǎn)生一自感電流來阻止短路電流的突變。

這個(gè)自感電流就是非周期分量，其初值的大小與短路發(fā)生的時(shí)刻有關(guān)，即與電源電壓的初相位有關(guān)。因其無源，故衰減很快，在0.2s后就衰減到初值的2%，在工程上就認(rèn)為衰減結(jié)束。

26

在三相電路中，各相的非周期分量電流大小并不相等。初始值為最大或者為零的情況，只能在一相中出現(xiàn)，其它兩相因有120°相角差，初始值必不相同，因此，三相短路全電流的波形是不對稱的。27在最嚴(yán)重短路情況下，三相短路電流的最大瞬時(shí)值為沖擊電流ish。在T/2處，出現(xiàn)短路電流的幅值最大。即：t=0.01s時(shí)出現(xiàn)沖擊電流。2.短路電流的沖擊值

28短路電流最大可能的瞬時(shí)值，稱為短路電流的沖擊值，用表示。在電源電壓及短路點(diǎn)不變的情況下，要使短路全電流達(dá)到最大值，必須具備以下三個(gè)條件：2.短路電流的沖擊值

2）因高壓電網(wǎng)中感抗大大于電阻

3）短路發(fā)生于相電壓瞬時(shí)值過零時(shí)初相角1）短路前為空載29將上述條件代入短路全電流的瞬時(shí)表達(dá)式：為周期分量有效值

為沖擊系數(shù)，表示沖擊電流與短路電流周期分量幅值的倍數(shù)，其值取決于短路回路時(shí)間常數(shù)的大小。得最大短路電流的沖擊電流：30

高、低壓電路的取值與電流沖擊值在高壓電路三相短路時(shí)：在低壓電路三相短路時(shí)：計(jì)算沖擊電流用于校驗(yàn)電氣設(shè)備和導(dǎo)體的動穩(wěn)定性。

31

3.

短路全電流的最大有效值

短路電流在某一時(shí)刻的有效值是以時(shí)間為中心的一個(gè)周期內(nèi)T短路全電流的均方根值。簡化計(jì)算，取時(shí)刻的瞬時(shí)值作為一個(gè)周期內(nèi)的有效值，得短路全電流有效值近似式子：32短路電流最大有效值發(fā)生在短路后第一個(gè)周期內(nèi)，稱為短路全電流的最大有效值，簡稱沖擊電流的有效值。t=0.01s時(shí)沖擊電流有效值：

計(jì)算沖擊電流有效值的目的主要是用于校驗(yàn)電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的動穩(wěn)定性。其中：33在短路計(jì)算和電氣設(shè)備選擇時(shí)，常遇到短路容量的概念，其定義為短路點(diǎn)的平均電壓與短路電流周期分量所構(gòu)成的三相視在功率，即

4.短路容量

計(jì)算短路容量的目的是在選擇開關(guān)設(shè)備時(shí)，用來校驗(yàn)其分?jǐn)嗄芰Α?/p>

34短路電流周期分量有效值：沖擊電流的有效值：沖擊電流瞬時(shí)值：短路全電流電流：沖擊系數(shù)：短路電流非周期分量瞬時(shí)值：短路電流周期分量（又稱為穩(wěn)態(tài)短路電流）瞬時(shí)值：短路容量：三相短路電流的有關(guān)參數(shù)35

為方便計(jì)算，假設(shè)電源相對我們的供電系統(tǒng)是一個(gè)無窮大系統(tǒng)，電路發(fā)生短路時(shí)，電源電壓保持不變。因此，只要求出由電源到短路點(diǎn)的總阻抗Zk，就可計(jì)算出短路電流周期分量的有效值Ip(3)，從而得出沖擊電流ish和穩(wěn)態(tài)短路電流。無限大容量電源供電系統(tǒng)短路電流計(jì)算

36

三相短路電流常用的計(jì)算方法有歐姆法和標(biāo)幺制法兩種。歐姆法是最基本的短路計(jì)算方法，適用于兩個(gè)及兩個(gè)以下電壓等級的供電系統(tǒng)；而標(biāo)幺制法適用于多個(gè)電壓等級的供電系統(tǒng)。

短路計(jì)算中有關(guān)物理量一般采用以下單位：電流為“kA”；電壓為“kV”；短路容量和斷流容量為“MV·A”；設(shè)備容量為“kW”或“kV·A”；阻抗為“Ω”等。37為求短路電流，在計(jì)算時(shí)規(guī)定兩個(gè)假設(shè)：①不管短路點(diǎn)發(fā)生在何處，在計(jì)算短路電流時(shí)均取該線路的平均電壓Uar。即Uar

＝1.05UN我國電力系統(tǒng)各電壓等級的平均額定電壓規(guī)定如下：電網(wǎng)額定電壓（kV）61035110220330500電網(wǎng)平均額定電壓（kV）6.310.53711523034552538②由電源至短路點(diǎn)之間的短路阻抗:

在高壓電網(wǎng)有：可忽略Rkl在低壓電網(wǎng)有：可忽略Xkl

分別是電源至短路點(diǎn)之間的總短路阻抗、總短路電抗、總短路電阻39有名值計(jì)算法有名值法又稱歐姆法，是因其短路計(jì)算中的阻抗都采用有名單位“歐姆”而得名。在供電系統(tǒng)中，當(dāng)k點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，其短路電流周期分量的有效值可由歐姆定律直接求得，即:在高壓電網(wǎng)有：在低壓電網(wǎng)有：注意根據(jù)前面的約定：40兩相短路:XlXfXl41供電系統(tǒng)中常用元件阻抗的計(jì)算方法

已知短路點(diǎn)的電壓，若求短路電流，關(guān)鍵先求出短路回路中的阻抗，即可計(jì)算短路電流值。

如何求出短路回路中各元件的阻抗？下面介紹供電系統(tǒng)中常用元件阻抗的計(jì)算方法。

G~421.系統(tǒng)（電源）電抗

無限大容量系統(tǒng)的內(nèi)部電抗分為兩種情況：

一種是當(dāng)不知道系統(tǒng)（電源）的短路容量時(shí)認(rèn)為系統(tǒng)電抗為零；

另一種情況是如果知道系統(tǒng)（電源）母線上的短路容量（即出口斷路器的斷流容量）及平均電壓時(shí)，則系統(tǒng)電抗可由下式求得：

432.變壓器電抗變壓器電抗由變壓器的短路電壓百分?jǐn)?shù)的定義可得知:

得變壓器阻抗忽略電阻，得得變壓器電抗式中44變壓器的短路阻抗百分比在數(shù)值上與變壓器短路電壓百分比相等。它是指將變壓器二次繞阻短路，在一次繞阻施加電壓，當(dāng)二次繞阻通過額定電流時(shí)，一次繞阻施加的電壓與額定電壓之比的百分?jǐn)?shù)。

變壓器的短路阻抗值百分比是變壓器的一個(gè)重要參數(shù)，它表明變壓器內(nèi)阻抗的大小，即變壓器在額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)變壓器本身的阻抗壓降大小。它對于變壓器在二次側(cè)發(fā)生突然短路時(shí)，會產(chǎn)生多大的短路電流有決定性的意義，對變壓器制造價(jià)格大小和變壓器并列運(yùn)行也有重要意義。

由于這些特點(diǎn)，于是短路阻抗值習(xí)慣使用百分比數(shù)值。如果在某些場合需要使用實(shí)際數(shù)值計(jì)算，當(dāng)然要換算，其公式為:453.電抗器的電抗

電抗器是用來限制短路電流的電感線圈，只有當(dāng)短路電流過大造成開關(guān)設(shè)備選擇困難或不經(jīng)濟(jì)時(shí)，才在線路中串接電抗器。電抗器的電抗值是以其額定值的百分?jǐn)?shù)形式給出，其值可由下式求出：

464、線路電抗

線路電抗取決于導(dǎo)線間的幾何均距、線徑及材料。根據(jù)導(dǎo)線參數(shù)及幾何均距可從手冊中查得單位長度的電抗值，由下式求出線路電抗：

在工程計(jì)算中?。焊邏杭芸站€

1kV以下電纜

3～10kV電纜47單位長度電抗也可計(jì)算當(dāng)三相線路為三角形排列時(shí)：D1D2D3DD2D當(dāng)三相線路為平行排列時(shí)：48低壓供電系統(tǒng)中的線路阻抗:在低壓供電系統(tǒng)中，常采用電纜線路，因其電阻較大，所以在計(jì)算低壓電網(wǎng)短路電流時(shí)，線路電阻不能忽略，線路每相電阻值可用下式計(jì)算：

電纜名稱電導(dǎo)率γ/（m/Ω·mm2)20℃

65℃

80℃銅芯軟電纜銅芯鎧裝電纜鋁芯鎧裝電纜53

3242.548.628.8

44.3495、各元件電抗的歸算

用有名值計(jì)算總短路電抗時(shí)，假如回路中含有變壓器，因變壓器兩邊的電壓不是同一個(gè)等級，應(yīng)將不同電壓等級下的電抗值，折算到短路點(diǎn)處的同一電壓等級下，求出總電抗值。

電抗等效換算的條件是換算前后的功率損耗，即：50折算前的功率＝折算后的功率即：51(1)繪出計(jì)算電路圖將短路計(jì)算中各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號；確定短路計(jì)算點(diǎn),短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)選擇在可能產(chǎn)生最大短路電流的地方。一般來說，高壓側(cè)選在高壓母線位置，低壓側(cè)選在低壓母線位置；系統(tǒng)中裝有限流電抗器時(shí)，應(yīng)選在電抗器之后。

(2)按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，在圖上將短路電流所流經(jīng)的主要元件表示出來，并標(biāo)明其序號。歐姆法短路計(jì)算步驟52

(3)計(jì)算電路中各主要元件的阻抗，并將計(jì)算結(jié)果標(biāo)于等效電路元件序號下面分母的位置。

(4)將等效電路化簡，求系統(tǒng)總阻抗。對于供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)做無限大容量電源，而且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。

(5)計(jì)算短路電流I（3）k，

(6)分別求出其他短路電流參數(shù)，

(7)求出短路容量S(3)k。53【例】某供電系統(tǒng)如圖示。已知電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量為500MVA，試計(jì)算變電所10kV母線上k-1點(diǎn)短路和變壓器低壓母線上k-2點(diǎn)短路的三相短路電流和短路容量。解：1、繪出等效電路圖54計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗電力系統(tǒng)電抗為:

X1=U2av1/Sk=10.52/500=0.22(Ω)架空線路電抗為:

X2=X0l=0.38×5=1.9(Ω)繪k-1點(diǎn)的等效電路圖如上所示。其總電抗為：

X∑1=X1+X2=0.22+1.9=2.12(Ω)2、求k-1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量(Uav1=105%UN=105%×10=10.5kV)55②計(jì)算k-1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量三相短路電流周期分量的有效值為:

I(3)k-1=Uav1/(√3X∑1)=10.5/(√3×2.12)=2.86(kA)三相次暫態(tài)短路電流及短路穩(wěn)態(tài)電流為:

I″(3)=I(3)∞=I(3)k-1=2.86(kA)三相短路沖擊電流為:

i(3)sh=2.55I″(3)=2.55×2.86=7.29(kA)三相短路容量為:

S(3)k-1=√3Uav1I(3)k-1=

=√3×10.5×2.86=52.0(MV·A)56（2）求k-2點(diǎn)的短路電流和短路容量（Uc2=0.4kV）

①計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗電力系統(tǒng)電抗為

X1′=U2ac2/Sk=0.42/500=3.2×10-4(Ω)架空線路電抗為:

X2=X0l(Uac2/Uac1)2=0.38×5×(0.4/10.5)2=2.76×10-3(Ω)電纜線路電抗為:

X3′=X0l(Uac2/Uac1)2=0.08×0.5×(0.4/10.5)2=5.8×10-5(Ω)電力變壓器電抗為：

X4≈Uk%U2ac2/SN=4.5/100×0.42/1=7.2×10-3(Ω)注：SN=1000kVA=1MVA57繪k-2點(diǎn)的等效電路圖如上所示。其總電抗為:

X∑2=X1′+X2′+X3′+X4′

=3.2×10-4+2.76×10-3+5.8×10-5+7.2×10-3=0.01034(Ω)②計(jì)算k-2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量三相短路電流周期分量的有效值為:

I(3)k-2=Uac2/(√3X∑2)=22.3(kA)三相短路沖擊電流為：

i(3)sh=1.84I″(3)=1.84×22.3=41.0(kA)三相短路容量為：

S(3)k-2=√3UaC2×I(3)k-2=√3×0.4×22.3=15.5(MVA)58例3-1供電系統(tǒng)示意圖，A是電源母線，通過兩路架空線向設(shè)有兩臺主變壓器T的工礦企業(yè)變電所35kV母線B供電。6kV側(cè)母線C通過串有電抗器L的兩條電纜向車間變電所D供電。整個(gè)系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行，有關(guān)參數(shù)如下：電源；線路變壓器；

電抗器

59標(biāo)幺值計(jì)算法

1、標(biāo)幺值進(jìn)行運(yùn)算的物理量，不是用具體單位的值，而是用相對值表示，這種計(jì)算方法叫做標(biāo)么值法。標(biāo)么值的概念是：基準(zhǔn)值是衡量某個(gè)物理量的標(biāo)準(zhǔn)或尺度?；鶞?zhǔn)值不同，得到的標(biāo)么值就不同。60用標(biāo)幺值參數(shù)時(shí)，首先要選擇基準(zhǔn)值

短路計(jì)算，參與計(jì)算的實(shí)際值有容量S、電壓U、電流I和電抗X。

選擇相應(yīng)的基準(zhǔn)值,基準(zhǔn)容量Sre、基準(zhǔn)電壓Ure、基準(zhǔn)電流Ire

、基準(zhǔn)電抗Xre。

則標(biāo)幺值可由下式表示：61基準(zhǔn)值之間滿足歐姆定律上述公式中給定任意2個(gè)基準(zhǔn)值，其他基準(zhǔn)值也就確定了。原則上基準(zhǔn)值是可以任意選定，但為了便于計(jì)算，

通常是選擇基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓。選線路各級平均電壓為基準(zhǔn)電壓各級；選基準(zhǔn)容量為100MVA或1000MVA。有時(shí)也取某電廠裝機(jī)總?cè)萘孔鳛榛鶞?zhǔn)容量。選擇容量和電壓求電流和阻抗62注意：用標(biāo)幺值計(jì)算時(shí)必須用同一的基準(zhǔn)

發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器等設(shè)備的電抗，產(chǎn)品目錄給出以額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值，稱為額定標(biāo)幺值，表示為：

額定標(biāo)幺值換算為基準(zhǔn)標(biāo)幺值的換算公式：因?yàn)樵诮朴?jì)算時(shí)，通常取所以632.各元件標(biāo)幺值的計(jì)算?已知以發(fā)動機(jī)額定值為基準(zhǔn)的標(biāo)幺電抗，又已知發(fā)電機(jī)的額定容量，則換算到基準(zhǔn)值下的標(biāo)幺值為：?已知電力系統(tǒng)電抗有名值系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值為：（1)系統(tǒng)（電源）電抗標(biāo)幺值64?已知系統(tǒng)母線的短路容量，則系統(tǒng)電抗的基準(zhǔn)標(biāo)幺值為：

（1)系統(tǒng)（電源）電抗標(biāo)幺值?已知電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量Soc65（2)變壓器電抗標(biāo)幺值（雙繞組）已知變壓器的電壓百分值，由其定義可知：

忽略變壓器電阻R，得：

變壓器的電抗基準(zhǔn)標(biāo)幺值為：66（2)變壓器電抗（三繞組）三繞組變壓器的短路電壓百分值是：

67（2)變壓器電抗（三繞組）三繞組變壓器各繞組的基準(zhǔn)標(biāo)幺值：68（3)電抗器電抗標(biāo)幺值已知電抗器的額定百分電抗，額定電壓及額定電流

電抗器的基準(zhǔn)標(biāo)幺電抗可由下式求得：

69（4)輸電線路電抗標(biāo)幺值已知輸電線路的長度 、每公里電抗、線路所在區(qū)段的平均電壓可求出線路基準(zhǔn)標(biāo)幺電抗

703.變壓器耦合電路的標(biāo)幺值計(jì)算

在短路電流的有名值計(jì)算方法中，當(dāng)短路回路中有變壓器時(shí)，必須把不同電壓等級各元件電抗歸算到短路點(diǎn)所在的同一電壓下。

標(biāo)幺值計(jì)算短路電流時(shí)，又如何處理這一問題?71標(biāo)幺值下不同電壓等級的各元件電抗如何計(jì)算？

設(shè)短路發(fā)生在第三段線路的k點(diǎn)。選本系統(tǒng)的基準(zhǔn)容量，基準(zhǔn)電壓為短路點(diǎn)處的平均電壓。其標(biāo)幺值為：?第1段線路電抗歸算至短路點(diǎn)為：72標(biāo)幺值下不同電壓等級的各元件電抗如何計(jì)算？

?同理，第2段線路電抗歸算至短路點(diǎn)為：其標(biāo)幺值為：73標(biāo)幺值下不同電壓等級的各元件電抗計(jì)算的結(jié)論：

在標(biāo)么值計(jì)算中，不論短路點(diǎn)發(fā)生在哪個(gè)電壓等級段，求某一線段元件的電抗標(biāo)么值：①取同一個(gè)基準(zhǔn)容量（系統(tǒng)為基準(zhǔn)容量）；

②取元件所在線段的平均電壓為基準(zhǔn)電壓；

③電抗標(biāo)么值＝該線路電抗乘以基準(zhǔn)容量，除于該線路段的平均電壓的平方值。即：結(jié)論：標(biāo)幺值下不同電壓等級的各元件電抗計(jì)算，不需進(jìn)行電壓歸算。744.短路電流計(jì)算

給出的已知條件：電源短路容量或電源系統(tǒng)的電抗值；供電系統(tǒng)圖；各元件參數(shù)；確定的短路點(diǎn)，電壓等級。75標(biāo)幺值下短路電流計(jì)算步驟1）根據(jù)系統(tǒng)中各元件的連接關(guān)系作出等值電路圖；2）選定基準(zhǔn)量:3）計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值，并表示在等值電路圖上。4）根據(jù)各元件的串、并聯(lián)關(guān)系，算出短路回路的總電抗標(biāo)幺值；5)計(jì)算出短路電流周期分量標(biāo)幺值：6）計(jì)算短路電流、短路容量:76例3-2用標(biāo)幺值法計(jì)算短路參數(shù)解：1）畫系統(tǒng)等值電路圖~35KV6KVSKABTCKDl1l2k1k2k377解：2）選定基準(zhǔn)量:由選定值得基準(zhǔn)電流:783）計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值標(biāo)在等值電路圖上電源