XX220kV 变电站短路电流计算书一、系统专业提供2020年系统阻抗值（Sj ＝1000MVA ）220kV 侧：Z1=0.070，Z0=0.129。
220kV 侧按不小于50kA 选设备。
110kV 侧：Z1=无穷，Z0=0.60。
主变选择：220±8×1.25%/121/38.5kV ；主变容量：120/120/60MVA ；变压器短路电压：U k(1-2)%＝14，U k(1-3)%＝24，U k(2-3)%＝8。
二、短路电流计算1、则由公式得各绕组短路电压：％）％％（）（）（）（32-k 3-1k 2-1k 1U U U 21-+=k U ＝15 ％）％％（）（）（）（3-1k 32-k 2-1k 2U U U 21-+=k U ＝－1 ％）％％（）（）（）（2-1k 32-k 3-1k 3U U U 21-+=k U ＝9 2、变压器电抗标么值由ej S S X ⨯=100U d d *％（S e 指系统最大绕组的容量）得： X *1＝1.25；X *2＝－0.083；X *3＝0.75。
3、限流电抗器电抗标么值：2k k *3100U jj e e U S I U X ⨯⨯=％＝()21005.11000431010012⨯⨯⨯⨯＝1.57。
三、三相短路电流的计算（对称）1、当220kV 母线发生短路时（d 1）220kV 系统提供的短路电流标么值为：I *＝1/0.07=14.29； 短路电流周期分量有效值为：=⨯⨯=⨯=2303100029.143*)3(jjper U S I I 35.86kA ； 由于110kV 侧不提供电源，所以==)3()3(1per d I I 35.86kA ； 短路冲击电流峰值=⨯="=86.3555.22I K i ch ch 91.45kA 。
（注：K ch 为冲击系数，远离发电厂选2.55）； 容量：==d dj S S )3(14290MVA2、当110kV 母线短路时（d 2）===∑654.011**X I 1.53； 短路电流周期分量有效值为=⨯⨯=⨯=1273100023.33*)3(j jper U S I I 6.95kA ； 短路冲击电流峰值=⨯="=95.655.22I K i ch ch 17.73kA 。
3、当10kV 母线发生短路时（限抗前d 3）714.04.111**===∑X I ； 短路电流周期分量有效值为kA 20.10425.4031000714.03*)3(=⨯⨯=⨯=j jper U S I I ； 短路冲击电流峰值=⨯="=2.1055.22I K i ch ch 26.02kA 。
四、不对称短路计算（考虑两种运行方式）1、两台主变同时运行，其中一台主变的220kV 及110kV 侧中性点接地。
（1）220kV 母线发生不对称短路①单相接地故障单相短路时的序网如下图：由于正、负序网络为对称∑1X ＝∑2X ＝0.07；85.312.007.007.0111021**1=++=++==∑∑∑∑X X X X I d ； kA 66.92303100085.33*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝正序；短路点电流正序＝11d 3d I I ＝3×9.66＝28.98kA ； 冲击值：=⨯="=98.2855.22I K i ch ch 73.90kA 。
求解主变中性点电流根据零序网变换可知I ’d 为220kV 中性点电流， I d0＝3正序1d I ＝28.98kA ；56.1129.0129.00'+⨯=d d I I ＝2.21kA ； 根据零序网变换可知''d I 为110kV 中性点电流，110kV 中性点=+⨯=517.075.075.0'''d d I I 1.31kA ； ②两相短路故障序网组合图为：63.407.007.03321)2(*==+=+=∑∑∆X X E I d ；62.112303100063.4)2(=⨯⨯=d I kA ； 冲击值：=⨯="=62.1155.22I K i ch ch 29.63kA ；当两相短路时，电路中没有零序分量，故此种情况下主变接地的中性点各侧均无电流。
③两相接地短路∑1X ＝∑2X ＝0.07，∑0X ＝0.12；114.012.007.012.007.007.002021=+⨯+=++=∑∑∑∑∑∑X X X X X X ； 78.81*1==∑X I d ； 02.2223031000*11=⨯⨯=d d I I kA ； 两相接地短路的比例系数：=+-=∑∑∑∑20202)(13X X X X m 1.5183； 短路点电流43.33m 11==d d I I 总kA ； 冲击值=⨯="=43.3355.22I K i ch ch 85.25kA ； 中性点电流之和：=+⨯=∑∑∑20210X X X mI I d d 12.32kA ； 经计算单相接地故障时经流变压器中性点的电流大。
（2）110kV 母线发生不对称短路正序阻抗值由三相短路计算可得：X 1＝0.654； ①110kV 母线发生单相短路645.024.0654.0654.0111021**1=++=++==∑∑∑∑X X X X I d ；kA 93.212731000645.03*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝；短路点电流：1d 3d I I ＝＝3×2.93＝8.8kA ； 冲击值：=⨯="=8.855.22I K i ch ch 22.41kA 。
主变中性点：正序＝1d03d I I ＝3×2.93＝8.8kA ； 110kV 侧：=+⨯=40.06.06.08.8"d I 5.28kA ；220kV 侧中性点：=+⨯=38.175.075.0"'d d I I 1.86kA ；②110kV 母线发生两相短路kA 31.1654.0654.01121*1d =+=+=∑∑X X I ；kA 47.31273100031.13*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝； 短路点电流：1d 3d I I ＝＝1.732×3.47＝6.01kA ； =⨯="=01.655.22I K i ch ch 15.33kA ；两相短路中性点没有零序电流。
③110kV 母线发生两相接地故障∑1X ＝∑2X ＝0.654，∑0X ＝0.24；83.024.0654.024.0654.0654.002021=+⨯+=++=∑∑∑∑∑∑X X X X X X ； kA 21.183.011*1d ===∑X I ； kA 48.51273100021.13*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝；=+-=∑∑∑∑20202)(13X X X X m 1.552； 短路点电流：==1d d mI I 1.552×5.48＝8.51kA ； 变压器中性点电流计算： 零序电流：=+⨯=+⨯=∑∑∑21.031.031.051.802210X X X mI I d d 6.22kA ； 经计算单相接地故障时流经变压器中性点的电流大。
2、两台主变220kV 侧、110kV 侧均接地。
（1）当220kV 母线发生不对称短路时，零序网络为：①单相短路时的序网图：正、负序网络为对称：∑1X ＝∑2X ＝0.07；97.3112.007.007.0111021**1=++=++==∑∑∑∑X X X X I d ； kA 96.92303100097.33*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝；短路点的全电流：正序＝1d13d I I ＝3×9.96＝29.88kA ； =⨯="=88.2955.22I K i ch ch 89.64kA ；求解中性点电流：中性点电流之和正序d d I I 30=＝3×12.25＝36.75kA ； 220kV 中性点电流＝＝845.0129.0129.075.36'+⨯d I 4.88kA ；根据序网变换可知：中性点110kV 侧电流＝＝56.036.036.088.4"+⨯d I 1.91kA ；②两相短路故障：63.407.007.03321)2(*==+=+=∑∑∆X X E I d ；62.112303100063.4)2(=⨯⨯=d I ； 冲击值：=⨯="=62.1155.22I K i ch ch 29.63kA ； 没有零序电流；③两相接地短路∑1X ＝∑2X ＝0.07，∑0X ＝0.112；113.0112.007.0112.007.007.002021=+⨯+=++=∑∑∑∑∑∑X X X X X X ； kA 85.8113.011*1d ===∑X I ； kA 22.222303100085.83*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝；短路点电流：==1d d mI I 1.5×22.22＝33.33kA ； =⨯="=33.3355.22I K i ch ch 85.00kA ； 中性点电流之和kA 55.80.1120.070.0722.22X X X 20210=+⨯=+∑∑∑d d I I ＝； 经计算单相接地故障时经过变压器中性点电流大。
（2）110kV 母线发生不对称短路正序阻抗值由三相短路计算得∑1X ＝0.654； ①单相短路：kA 685.0156.0654.0654.011*1d =++==∑X I ； kA 11.312731000685.03*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝；短路点电流正序d d I I 30=＝3×3.11＝9.33kA ； =⨯="=33.955.22I K i ch ch 23.79kA ；主变中性点：中性点电流之和正序d d I I 30=＝3×3.11＝9.33kA ； 110kV 侧中性点电流＝＝21.06.06.033.9"+⨯d I 6.91kA ；220kV 侧中性点电流＝＝76.038.038.091.6'+⨯d I 2.3kA 。
②110kV 母线发生两相短路计算结果与第一种情况相同 ③两相接地故障∑1X ＝∑2X ＝0.654，∑0X ＝0.156；kA 29.21*1d ==∑X I ；kA 43.101273100029.23*1d 1=⨯⨯=⨯j jd U S I I ＝；=+-=∑∑∑∑20202)(13X X X X m 1.5916；短路点电流正序d d I I 30=＝1.5×10.43＝16.6kA 。