起始次暂态和冲击电流的计算方法

电力系统分为简单系统和复杂系统。首先分析简单系统发生三相短路时起始次暂态电流I″的情况。

根据不同的要求，将I″的计算分为精确计算和近似计算两种。后一种计算是工程上常用的计算方法，常采用网络化简的方法对网络进行分解合成。

图6-3所示为两台发电机向负荷供电的简单系统(图示为单相图)。

图6-3　简单系统I″冲击电流的计算

(a)系统图；(b)等值电路；(c)简化等值电路

母线①、②、③均接有综合性负荷。假设在母线③处发生三相短路，该系统的系统图如图6-3(a)所示；图6-3(b)为系统的等值电路。按前述的近似计算条件，E″(0)≈1，忽略负荷，将网络进一步化简，如图6-3(c)所示。短路点的电流可以表示为

如果短路为非金属型短路，设经过Zf发生短路，则短路点电流的相量形式为

因此，发电机供给的短路冲击电流的表达式为(www.xing528.com)

不同短路点的冲击系数可以按照表6-2选取。

表6-2　不同短路点的冲击系数

当短路点附近有大容量的异步电动机时，应计入它能提供的冲击电流。此外，系统中的同步电动机和同步调相机也可能会向系统供给冲击电流。综合上述各种因素，冲击电流的表达式为

式中，第一项为同步发电机提供的冲击电流；第二项为负荷提供的冲击电流，包括异步电动机、同步电动机和同步调相机提供的冲击电流。

异步电动机的冲击系数可按表6-3取值；同步电动机和调相机的冲击系数与同容量的同步发电机的冲击系数相等。

表6-3　异步电动机的冲击系数