案例分析题 【2013—3】题16~20：某企业新建35／10kV变电所，短路电流计算系统如图所示，其已知参数均列在下图，第一电源为无穷大容量，第二电源为汽轮发电机，容量30MW，功率因数0．8，超瞬态电抗值xd''％=13．65％，两路电源同时供电，两台降压变压器并列运行。10kV母线上其中一回馈线给一台1500kW的电动机供电，电动机效率0．95，启动电流倍数为6，电动机超瞬态电抗相对值0．156。35kV架空线路的电抗为0．371Ω／km，(短路电流计算，不计算元件电阻)。请回答以下问题，并列出解答过程。
单选题 k1点三相短路时，第一电源提供的短路电流和短路容量为下列哪组数值?
【正确答案】 B
【答案解析】(1)当k1点短路时，依据《工业与民用配电设计手册(第三版)》表4—1，取Sj=100MVA，Uj=37MV，Ij=1．56kA；
(2)依据表4—2，线路电抗标幺值为：
x*L1=
(3)依据公式(4—13)、(4—14)，由第一电源提供的短路电流和短路容量为：
短路电流：Ik1S1''=
短路容量：Sk1S1=
单选题 k2点三相短路时，第一电源提供的短路电流和短路容量为下列哪组数值?
【正确答案】 B
【答案解析】依据《工业与民用配电设计手册(第三版)》表4—1、表4—2，取Sj=100MVA，35kV系统Uj=37MV，10kV系统UJ=37MV，Ij=1．56kA，
(1)等值电路如下图a所示：

各参数计算如下：
7km线路：x1=
4．5km线路：x4=
16MVA变压器：x5=x6=
40MVA变压器：x2=
发电机：xG=x2=
(2)进行电路图化简，如图b所示：

x8=x2+x3+x4=0．364+0．2+0．122=0．686
x9==0．25
(3)根据《工业与民用配电设计手册(第三版)》表4—3进行化简，化简的最终目标是短路点与电源之间只有一个短路阻抗，对于图b来说，就是星形转换为三角形，如图c所示：

(4)依据公式(4—13)、(4—14)，k2点短路时，由第一电源提供的短路电流和短路容量为：
短路电流：Ik2S1=
短路容量：Sk2S1''=
单选题 k1点三相短路时(0s)，计算第二电源提供的短路电流和短路容量为下列哪组数值?
【正确答案】 C
【答案解析】(1)求发电机回路的计算电抗，根据第2小题中的图b，发电机回路电抗为x8=0．686；
(2)将该计算电抗换算为以发电机容量为基准容量时的电抗：
xc1=
查汽轮发电机运算曲线数字表，得到0s时电流标幺值：I*1=4．178
(3)计算发电机额定电流，注意要将此额定电流折算到35kV侧，
IrG=
所以发电机提供的短路电流(0s)：IG''=4．178×0．5774(kA)
发电机提供的短路容量(0s)为：SG''=
单选题 k2点三相短路时(0s)，计算第二电源提供的短路电流和短路容量为下列哪组数值?
【正确答案】 B
【答案解析】(1)求发电机回路的计算电抗，根据第2小题中的图c，k2点短路时，发电机回路电抗为x11=1．843。
(2)将该计算电抗换算为以发电机容量为基准容量时的电抗：
Xc1=
查汽轮发电机运算曲线数字表，得到0s时电流标幺值：I2=1．492。
(3)计算发电机额定电流，注意要将此额定电流折算到10kV侧，
IrG=
所以k2点短路时，发电机提供的短路电流(0s)为：IG''=1．492×2．062=3．0765(kA)
发电机提供的短路容量(0s)为：SG''=
单选题 假设短路点k2在电动机附近，计算异步电动机反馈给k2点的短路峰值电流为下列哪组数值?(异步电动机反馈的短路电流峰值系数取1．5)
【正确答案】 C
【答案解析】依据《钢铁企业电力设计手册(上)》公式(4-46)，ichd=；
其中：电动机瞬间电动势标幺值一般取0．9，即E''*d=0．9
电机额定电流：Ied=
短路电流冲击系数为1．5，即Kch=1．5
电动机次瞬态电抗：x''*d=
代入数据可得：ichd=