智慧能源基礎之“電氣之路”——短路電流計算上篇
短路電流 （short-circuit current ）是電力系統在運行中 ，相與相之間或相與地（或中性線）之間發生非正常連接（即短路）時流過的電流。其值可遠遠大於額定電流 ，並取決於短路點距電源的電氣距離。短路電流計算是電力系統設計的重點和難點，其主要分電力系統短路電流計算條件、電路元件參數的計算、網絡變換、三相短路電流週期（或非週期）分量計算、衝擊電流和全電流的計算、不對稱短路電流計算、短路電流熱效應計算以及用電系統短路電流計算的案例。
要點1 電力系統短路電流計算條件
電流系統
1）短路計算時，應假設以下幾個條件：正常工作時，三相系統對稱運行；所有電源的電動勢相位角相同；電力系統中各元件的磁路不飽和（即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發生變化）；不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；元件的計算參數均取其額定值。
2）驗算導體和電器動穩定、熱穩定以及電器開端電流所用的短路電流，一般按三相短路驗算，考慮電力系統的5~10年的遠景發展規劃；選擇導體和電器時，對不帶電抗器迴路的計算短路點，應選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。
3）限流措施。
（a）電力系統的限流措施：提高電力系統的電壓等級；直流輸電；在電力系統的主網加強聯繫後，將次級電網解環運行；增大系統的零序阻抗，如採用不帶第三繞組或第三繞組為Y接線的全星形自耦變壓器、減少變壓器的接地點等。
（b）發電廠和變電所的限流措施：在發電機電壓母線分段迴路中安裝電抗器；變壓器分列運行；在變壓器迴路中裝設分裂電抗器或電抗器；採用低壓側為分裂繞組的變壓器；出線上裝設電抗器；選用高阻抗變壓器。
要點2 電路元件參數的計算
標么值
1）高壓短路電流計算一般只計及各元件（即發電機、變壓器、電抗器、線路等）的電流，採用標么值計算，通常取基準容量Sj=100MVA或Sj=1000MWA，基準電壓Uj、基準電流、基準電抗為
基準電壓、電流、電抗
2）各元件參數標么值的計算
電路元件的標么值為有名值與基準值的比值，計算公式如下：
電路元件的標么值、有名值的計算公式
要點3 網絡變換
1）常見的等值電路與網絡變換基本方法如下表：
常見的等值電路與網絡變換
2）並聯電源支路的合併
並聯電源支路的合併電抗計算公式
當網絡中的有幾個電源時，可將條件相類似的發電機，按下述情況連接成一組，分別求出至短路點的轉移電抗：
（a）同型式，且至短路點的電氣距離大致相等的發電機。
（b）至短路點的電氣距離較遠，即X>1的同一類型或不同類型的發電機。
直接連接於短路點上的同類型發電機。
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