运算曲线

5.4.1运算曲线法短路电流运算曲线——事先制作好的一种计算三相短路电流周期分量有效值的曲线，它表明不同时刻短路点的短路电流周期分量有效值It（标幺值）与短路计算电抗Xjs（标幺值）之间的关系。It=f(t,Xjs)其中：短路计算电抗标幺值Xjs为从短路点至发电机端点的外电路电抗标么值。短路电流运算曲线分为：*汽轮发电机运算曲线*水轮发电机运算曲线*运算曲线法——利用运算曲线求短路发生后任意时刻t所对应的短路电流周期分量有效值的方法。运算曲线只做到Xjs=3.45为止，当Xjs3.45时，表明短路点远离发电机，可以近似认为短路电流周期分量不随时间变化。*当系统中有多台发电机时，可以根据发电机类型和离短路点的不同，把发电机分成若干组，每组用一个等效发电机来表示；然后分别利用不同的运算曲线，求短路发生后时刻t的短路电流周期分量有效值。分组的基本原则：*距短路点电气距离相差不大的同类型发电机可以合并为一组；*远离短路点的不同类型发电机可以合并为一组；*直接与短路点相连的发电机单独合并为一组；*无限大功率（或容量）电源单独为一组。5.4.2运算曲线法的计算步骤1.忽略负荷，画等值电路，发电机以次暂态电抗代表。2.任取功率基准值SB，同时取各级电压基准值为UB=Uav，计算各元件参数。3.网络化简。依据电源的类型以及距离短路点的电气距离远近将电源划分成几组，每一组等值成一个等效电源。求出各等效电源至短路点的直接电抗（转移电抗）Xki。4.将Xki归算成对应于各等效电源容量下的计算电抗Xjsi：SNi—第i台等效电源中各发电机额定容量之和。无限大容量电源的计算电抗Xjs(∞)不必归算。5.查短路电流运算曲线，求出各等效电源t时刻的短路电流周期分量有效值的标幺值Ii*。若Xjsi3.45，则：无限大容量电源任意时刻短路电流周期分量有效值的标幺值：6．计算有名值：UB为短路点所在电压等级的平均额定电压。无限大容量电源：7．短路点总的短路电流：注：各组等值电源的短路电流只有折算成有名值以后才能加减。[例5-4]在图示电力系统中，发电机均为汽轮发电机，试求f点发生三相短路后t=0.2s和t=∞时的短路电流。解：取功率基准值SB=300MVA，各级电压基准值UB=Uav=115、10.5kV。计算各元件的电抗标幺值，并做出等值电路：X1=X2=0.13×300/30=1.3X3=0.5×300/300=0.5X4=X5=10.5/100×300/20=1.58X6=130×0.4/2×300/1152=0.59网络化简，求出转移电抗：X7=X1+X4=1.3+1.58=2.88X8=X3+X6=0.5+0.59=1.09X9=X5+X7+X5X7/X8=1.58+2.88+1.58×2.88/1.09=8.63X10=X5+X8+X5X8/X7=1.58+1.09+1.58×1.09/2.88=3.27X11=5.96X2=1.3X9=8.63X10=3.27求各电源的计算电抗：查运算曲线，求出各电源0.2s短路电流标幺值：IS_0.2=0.3IG1_0.2=1.1IG2_0.2=5.0短路点总短路电流：查运算曲线，求出各电源t=∞时短路电流标幺值：IS_∞=0.3IG1_∞=1.35IG2_∞=2.5短路点总短路电流：