1、第三章 电力系统三相短路电流的实用计算,一、 教学目的 通过学习本章内容 ， 要求学生掌握在电力系统短路计算的工程计算中 ， 计算短路电流基频交流分量的初始值 ， 即次暂态电流 。
此外 ，。
以及在工程设计中 ， 计算出不同时候的短路电流交流分量的有效值 。
二、教学要求 1、了解电力系统故障的概念及其分类； 2、熟练掌握电力系统中标幺值的计算方法,3、掌握如何分析三相短路的暂态过程三教学重点 。
三、教学重点 计算短路电流基频交流分量的初始值 ， 即次暂态电流； 四、教学难点 计算短路电流基频交流分量的初始值 ， 即次暂态电流；计算出不同时候的短路电流交流分量的有效值,第一节 短路电流交流分量初始值计算,一、计算的条件和近似 。

2、 1、发电机和调相机 因为发电机的直轴和交轴电流、电压量都不便于分解 ， 所以近似用d轴和q轴等值发电机 ， 相应等值电路： 调相机实质上是空转运行的同步电动机 。
对于普通电动机 ， 由定子三相绕组的电流建立气隙磁通 ， 为了建立这个磁通 ， 要从系统吸收无功 。
但调相机的转子励磁电流可调 ， 励磁电流产生的磁通和定子侧磁通的方向相反 。
如果是欠励运行 ， 调相机仍然吸收系统无功；但如果是过励运行 ， 调相机反过来向系统发出无功 。
短路后瞬间调相机的转子由于惯性而保持旋转,旋转 ， 励磁磁通与定子交链 ， 定子侧产生感应电流 。
如果短路前调相机欠励运行 ， 那么这个电流方向是从 短路点流向调相机；如果短路前调相机过励运行 ， 电 流就应该从调相机流 。

3、向短路点 ， 这个电流就是调相机 向短路点送去的短路电流 。
可见短路后瞬间调相机产 生的短路电流和发电机产生的短路电流从产生机理来 看完全相同 ， 那么也可以用一样的等值方法 。
如果在计算中忽略负荷 ， 则短路前为空载状态 ， 所 有电源的次暂态电动势均取为额定电压 ， 即标幺值为 1 ， 而且同相位 。
当短路点远离电源时 ， 可将发电机端电压母线看作 是恒定电压源 ， 电压值取额定电压,2、电网 在电网方面 ， 作短路计算时可以比潮流计算简单 。
认 为变压器的变比k1 ， 一般可忽略线路对地电容和变压 器的励磁回路 ， 因为短路时电网电压较低 ， 这些对“地” 支路的电流较正常运行时更小 ， 而短路电流很大 。
另 外 ， 在计算高压电网时还可以忽略电阻 。

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对于记及电阻 的低压电网或电缆线路 ， 为了避免复数运算可以用阻抗 模值进行计算 。
标幺值计算采用近似法 ， 变压器变比均 为平均额定电压比,3、综合性负荷的影响 综合性负荷对短路电流的影响是很难准确记及的 。
的 。
最简单和粗略的处理方法是不记负荷 ， 即短路前 按空载情况决定次暂态电动势 ， 短路后电网依旧不接负 荷 。
这样的近似的可行性是由于短路后电网电压下降 ，负荷电流较短路电流小得很多的缘故 ， 但对于计算远离 短路点的支路电流可能会有较大的误差 。
若要记及负 荷 ， 则需要应用潮流计算所得的发电机端电压和发电机 注入功率 。
计算发电机的次暂态电动势的计算式为 （32,式中：G为发电机台数 短路后电网的复合可近似用 。

5、恒定阻抗表示 ， 阻抗值短 路前潮流计算结果中的负荷端电压和负荷功率求得 （33） 式中：L为负荷总数 。
4、短路点附近的电动机 对于短路点附近的电动机 ， 例如发电厂内部发生短路 时 ， 其厂用电的电动机 ， 特别是大、中型电动机 ， 必须 记及短路后电动机倒送短路电流 ， 又称反馈电流现象 。
这是由于它的机械惯性和电磁惯性,这时同样可以用一个次暂态电势和次暂态电抗（d ， q轴 相同）来等值这个电动机 ， 次暂态电动势在短路前后瞬 间不变 ， 等值电路图31 。
同样可以用和计算短路初始 电流.如果短路瞬间异步电动机出口电压低于， 则异步 电动机变成了一个暂时性电源 ， 送出短路电流 。
图31 短路瞬时等值电路,5、电弧的影响 一般 。

6、假设短路处为直接短路 ， 即t=0 ， 这样的计算结果 当然偏于保守 。
实际上短路处有电弧的 ， 电弧主要消耗 有功功率 ， 其等值电阻与电弧长度成比例 ， 而且是短路 电流（If）函数 。
因此 ， 若要较准确地记及电弧的影响 ，必须用非线性问题的迭代求解方法,二、简单系统 计算 图32（a）所示出两台发电机经过线路向负荷供电的 简单系统 ， 母线1、2、3上均接有综合性负荷 ， 现分析母 线3上发生三相短路时 ， 流到短路点的周期电流起始值 。

来源：(未知)

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