ETAP

2024-09-24

ETAP(共3篇)

ETAP 篇1

0 引言

电铁牵引机车是单相大功率整流负荷,在投运时产生大量的谐波和负序分量注入电力系统。目前,我国铁路高速客运专线广泛采用以PWM技术为核心的交直交动车组,其谐波特性与传统的交直机车有很大区别,总谐波含量小,但频谱较宽,高频谐波含量较高[1,2,3]。

牵引变压器是连接电力系统和牵引供电系统的核心设备,其接线方式不仅影响变压器的容量和经济性,而且对电气化铁道注入电力系统的谐波电流有很大影响。据文献[4]所述,V/v接线牵引变压器有以下优点:变压器容量利用率可达100%;主接线简单,设备较少,投资较省;对接触网可实现双边供电;2台独立单相变压器的容量可以相等,也可以不相等;2台的副边电压可以相同,也可以不相同,有利于实现分相有载或无载调压等,因而在现行高速铁路建设中广泛采用。本文基于电力及电气系统综合计算分析软件(ETAP)来评估电铁负荷对江苏电网的影响。

1 谐波对电网的影响

高速电动车组采用交直交传动方式,含有丰富的谐波,属于谐波电流源。谐波电流对电网的影响如下[5,6,7,8]:

a.谐波对同步发电机主要影响是引起附加损耗与发热,其次就是附加振动、噪声和谐波过电压;

b.谐波使变压器的铜耗增大,其中电阻损耗、导体中的涡流损耗与导体外部因漏磁引起的杂散损耗都要增加,谐波还使变压器的铁耗增大,这主要表现在铁心中的磁滞损耗增加,谐波使电压的波形变得越差,则磁滞损耗越大;

c.按相位比较原理构成的继电器,被比较的2个交流电量可用积分比相器或微分比相来实现,由于谐波分量的存在,2种比相器的工作均受影响,可能造成保护装置误动作;

d.由于电缆的分布电容对谐波有放大作用,在电网低谷负荷下,当电网电压上升而使谐波电压也升高的时候,电缆更易出现故障。

2 V/v型变压器电气特性

图1为V/v型变压器的接线原理图。由图可见,高压侧有3个出线端分别与系统三相母线相连,当其接成固定的V结线时,V的顶点(X1与A2连接点)为C相,A1和X2分别为A相和B相,ω1、ω2为左侧单相变压器变比,ω1′、ω2′为右侧单相变压器变比。低压侧引出4个端子,根据牵引供电的要求,在正“v”接的情况下,x1和a2相连并接地,即“v”的顶点;a1、x2端点分别为α、β两相。α、β两相分别与牵引侧两相母线相连,然后向对应的供电臂牵引网供电。由于低压侧两相电压相位相差60°,所以也称为60°接线,其具体关系如图2所示。

对应图1,得端口电压变换矩阵如式(1)所示。

端口电流变换矩阵:

根据式(1)(2),以电压UAC为参考相量,可得如图3所示相量关系图。

3 电气化铁路谐波负荷建模

在牵引供电系统中,供电臂上的电力机车是主要的谐波源,由于牵引变压器的特殊结构,不能将其低压侧的两相谐波电流直接接入,而需要转换成高压侧的三相谐波电流。两供电臂的谐波电流如式(3)所示。

其中,Iα、Iβ分别表示α臂和β臂的基波电流值;λh为h次谐波电流含有率;Iαh、Iβh分别表示α臂和β臂的h次谐波电流值。

本文中的V/v型牵引变压器注入到供电系统的三相h次谐波电流值由式(4)计算得出:

其中,IAh、IBh、ICh分别表示注入到系统的A、B、C三相h次谐波电流值;Iαh、Iβh分别表示α臂和β臂的h次谐波电流值;KT表示牵引变压器变比。

由于电铁负荷的不平衡性,注入到供电系统的三相谐波电流幅值将不相等,为研究最严重的情况,取对应h次谐波电流幅值最大的一相作为三相谐波电流输入。通过铁路相关机构发表的文献资料提供的数据以及国家电网公司对其他高铁电能质量测试报告中统计的CRH3型动车谐波特性的分析,可得各次谐波电流含有率,由此可得三相谐波电流源,接入方式如图4所示。

4 沪宁城际铁路实例仿真

4.1 沪宁城际铁路工程简介

沪宁城际铁路项目是《长江三角洲地区城际轨道交通网规划》中的网络主轴之一,经由南京、镇江、常州、无锡、苏州至上海。沪宁城际铁路的建成,从根本上解决沪宁通道运输能力紧张的状况,对促进长三角区域经济一体化快速发展具有重要意义。

沪宁城际铁路正线全长300 km,全线设近远期共31个车站,并设5个牵引变电所,均采用220 k V电压等级直接接入系统,采用CRH3高速电动车组。

4.2 沪宁城际铁路谐波分析

4.2.1 电气化铁路在公共连接点注入的谐波电流

V/v接线牵引变压器低压侧的各次谐波电流均会注入高压侧系统。电铁牵引负荷谐波分析有3种工况。

工况1:轻重2个供电臂都以有效电流来计算,即两臂正常。

工况2:重负荷臂为95%电流值,轻负荷臂为有效值,即95%电流+正常。

工况3:重负荷臂为最大电流值,轻负荷臂为有效值,即最大+正常。

对各牵引站注入系统的谐波电流分别进行分析,其中无锡东牵引站注入系统的2~25次谐波电流值如图5所示。其特征次数谐波电流的允许值[9]和仿真值如表1所示。

由图5及表1可以看出无锡东牵引站注入系统的谐波电流有如下特点:

a.3种工况下的谐波电流值呈增大趋势,工况1最小,工况3最大,但都没有超出各自谐波电流的允许值;

b.偶次谐波电流较小,奇次谐波电流较大,各奇次谐波中,3、5、7、9、11、13次最为严重,其中11次谐波电流最大;

c.随着次数的增加,实际的谐波电流值越接近于相应的允许值,这说明对于高速电气化铁路而言,高次谐波的影响要比低次谐波的影响大。

4.2.2 电气化铁路在公共连接点产生的谐波电压

根据国家标准GB/T 14594—1993《电能质量———公用电网谐波》中的规定,公用电网谐波电压(相电压)限值如表2所示。

注:220 k V公用电网可参照110 k V执行。

对沪宁城际铁路各个牵引站引起供电变电站的谐波电压进行仿真计算,计算中考虑各牵引站供电方式(供电变电站为一主一备方式给牵引变电站供电,对供电变电站进行排列组合),在不同的供电方式下,注入各种工况下的谐波电流,得到相应牵引站和公共连接点的各次谐波电压含有率及总谐波电压畸变率。其中,无锡东牵引站引起香楠公共连接点的各次谐波电压如图6所示。表3列出了一些特征次数的谐波电压和总谐波畸变率,并与实测值进行了比较。

由图6及表3可以看出香楠公共连接点谐波电压及总谐波畸变率THD值有如下特点:

a.220 k V母线总谐波畸变率均满足国标规定2%的限值要求,各次谐波电压含有率也满足奇次谐波不超过1.6%、偶次谐波不超过0.8%的国标要求;

b.3种工况下各次谐波电压及总谐波畸变率THD值呈增大趋势,其中工况1最小,工况3最大,但是数值相差不大,特别是次数较低时3种工况下的仿真值很接近;

c.每种工况下的谐波电压呈现波动的特点,即在一个区间内会出现峰值和谷值,所有公共连接点的这种波动趋势基本一致,这与高速电气化铁路牵引站本身的谐波特性有关,其中,3、5、11、13、37次的谐波电压值比较大,特别是5次谐波峰值很突出,从图中可以看出,其频谱范围较宽,高次谐波含量较高,这是高速电气化铁路和普通电气化铁路在谐波特性上的一个很大的差别;

d.通过与实测值的对比发现,对于谐波电压较大的次数,其仿真值与实测值比较接近,如3、5、11、13、23、25次等,而对于7、17、19次等谐波电压较小的次数,其仿真值相对实测值漂浮较大。

4.2.3 谐波阻抗分析

在谐波频率下,系统中各个元件对地和相间分布电容的存在,使得电力系统中构成了一个复杂的由电容、电抗和电阻组成的网络,加上系统中本来存在的补偿电容器等大电容元件和电磁式电压互感器、变压器等非线性磁性元件的相互作用,会在系统的局部存在谐波谐振或对谐波敏感的点,因此高铁负荷注入系统的谐波可能引起谐振和谐波放大[10,11,12]。

沪宁高铁采用交直交传动方式后,低次谐波的含量大幅度降低,但低次谐波的绝对值还是十分可观,同时,谐波频谱范围大幅度增加,高次谐波达到基波频率的几十倍。通过对电网各节点进行频率扫描,江苏电网内部分节点在20~50次谐波频率范围内可能会发生谐振现象,包括220 k V母线,如板桥、观五、海翔、华丰、华阳、黄岗、金港、梅山、平安、台南、天王、盐厂扩、洋口、真州、朱坝、卓圩等。

一些典型的节点阻抗频率扫描图如图7所示(图中,n为谐波次数,Z为阻抗)。实际上,在江苏电网内部,还有很多其他的站点都会引起不同程度的谐振现象。由于沪宁高铁采用的交直交传动方式的特点,使得在电网中的高频谐波明显增加,这也增加了上述站点产生高频谐波谐振的几率。所以,必须采取相应措施来减小谐振现象造成的危害。

5 结论与建议

本文建立了V/v型牵引变压器的理论模型,分析了各个电气量之间的关系特点,并推导了电气化铁路的谐波负荷模型。在ETAP中采用变换到高压侧的谐波电流源,较为准确地模拟了沪宁城际铁路的谐波特性,在此基础上完成了谐波潮流分析和频率扫描。

目前运行在高速电气化铁路上的交直交传动电力机车虽然在谐波方面比传统交直型机车有了很大改善,但从沪宁城际铁路仿真结果来看,电气化铁路负荷仍给电网造成一定的电能质量污染。因此,为保证电网的安全运行及用户使用优质电能的权益,必须采取相应的谐波治理措施[13,14,15]。如在牵引变电所的电容补偿使用带电抗器的补偿系统;采用静止无功补偿装置并结合谐波治理的综合补偿方式。现阶段谐波补偿和抑制的一个重要趋势是采用有源电力滤波器。

ETAP 篇2

一、ETAP简介

ETAP (Electrical Transient Analysis Program) 是由美国OTI公司 (Operation Technology Inc) 开发的面向企业应用的软件, 主要用于电力系统设计、模拟、运行、监测、控制、优化和自动化, 能够为企业提供智能电力监测、能量管理、系统优化和自动化、实时预测等应用方案。其采用单线图等可视化技术, 模拟电力系统的各种运行状态, 直观地阐述了电力系统运行的基本概念。其智能交互式图形用户界面给使用带来极大方便, 元件选择及运行方式等设置丰富全面, 可以满足各种情况下的电力系统分析的需求。ETAP除了基本的运行分析之外, 还包含很多功能, 使其成为一款出色的商用电力系统分析软件, ETAP的电力系统基本功能包括潮流分析、短路分析、电动机起动分析、暂态稳定分析、继电保护配合、谐波分析、接地网系统等[1]。计算结束后ETAP不但能够在图中直观地显示出一些基本数据, 还能形成多份不同种类的详细数据报告。

二、应用ETAP建模和演示潮流分析

电力系统的潮流计算是电力系统分析的基础, 课堂教学中往往注重解析算法的推导或计算机算法原理的讲解, 而忽视了潮流分析的实际应用。潮流分析的目的主要有:在电力系统规划和设计中选择系统接线方式、选择电气设备及导线截面、确定电力系统运行方式和研究电力系统稳定性等[2,3,4]。使用ETAP软件可以方便地实现这些应用, 使学生对电力系统研究的问题和方法有整体了解, 而不会淹没在各种计算中把握不到电力系统分析和应用的方向。

1. 电力系统原型及其建模。

ETAP提供了便捷的图形化使用界面用于建立单线图, 可以添加、删除、移动、连接、缩放、设置参数等。将各元件模块选出来、连接并设置好参数, 就可以建立基于ETAP的电力系统仿真模型。

本文采用辐射型网络主接线系统为原型建模, 建好的模型如图1所示, 发电机G1为平衡节点, 额定电压为18k V, 电压相角为0, 变压器B1的额定容量为360MVA, 变比为18/121, Uk%=14.3, X/R=2.238;变压器T2、T3的额定容量为15MVA, 变比为110/11, Uk%=10.5, X/R=0.123;线路L1、L2长度为80km, 电阻为0.21Ω/km, 电抗为0.4160Ω/km, 电纳为2.74×10e-6S/km;负荷F1:20+j15MVA, 负荷F2:28+j10MVA。

发电机G1的运行模式选择平衡节点, 设置的有功和无功数值只是迭代时的初值。母线标称电压标示在图中。负荷F1、F2类型选择恒容量。

2. 潮流分析。

ETAP潮流分析模块计算电力系统中的母线电压、支路功率、电流和功率等, 用户能够选择不同的计算方法来提高运行效率, 如牛顿-拉夫逊法、快速解耦法。潮流计算结果可以在图中直观地显示出来, 也可以查看结果输出报告。

在潮流分析运行模式下, 点击运行, 其结果如图2所示, 其中红色数据是运行计算的结果, 黑色箭头表示功率流向, 图中显示了计算所得的各支路的有功功率、无功功率和母线电压。通过潮流结果分析器可以查看潮流分析的详细结果报告, 在分析报告里可以选择查看通用信息、母线结果、支路结果、负荷、电源这五种报告类型, 每个类型里面可以选择所需显示的潮流结果。图3是支路结果报告, 显示了各支路的有功和无功潮流、电压降、有功和无功损耗。

ETAP有详尽的越线报警功能, 当有母线过压、负荷或电缆等过负荷时, ETAP潮流分析出现报警提示, 根据此提示, 更改电力系统元件或接线方式使系统运行正常, 该功能为电力系统设计提供了方便。学生也可以通过更改参数设置或增减元件等方法观察比较仿真结果, 进一步研究有功功率和无功功率的分布特点。

三、在教学实践中引入ETAP

《电力工程基础》及《电力系统分析》对初学者而言是一门比较抽象的课程, 其知识点多, 各种计算比较复杂, 课堂分章节讲授, 更多拘泥于概念的认知和计算过程的强调, 使得学生将大量时间花在公式的记忆上, 难以对电力系统从整体上把握和全面理解, 导致知识割裂, 很多概念无法真正理解, 不能与实际应用联系起来。不但挫伤了学生学习的兴趣, 而且学习起来也十分困难。电力系统作业计算过程复杂, 也难以在作业题中体现想要实现的目的。引入ETAP仿真, 通过元件参数的设计及其自身提供的帮助文件中的解释, 学生联系理论知识, 可以直观地巩固电力系统中的一些基本概念, 把各章节的知识连贯起来理解。ETAP以可视化的方式建立模型, 直观地反映要分析的问题, 计算部分都由内部程序完成, 使得授课的重心更多地放在模型建立和结果分析上。

ETAP虽然能解决不少问题, 但它只是一个工具, 在教学生使用前应该要求学生掌握好电力工程基础知识和电力系统分析计算理论, 这样实验课才能顺利进行。用ETAP软件做电力系统模型分析有相当大一部分工作是建立系统模型, 模型的质量直接关系到实验分析的成败。为了保证模型的正确性, 建模前要先弄清楚各元件的数学模型并了解软件中元件参数代表的含义[5]。

ETAP软件是一款商业软件, 与传统电力系统教学专用软件MATLAB电力系统仿真模块集 (Sin Power Systems Blockset, PSB) 相比, 具有更多的分析应用程序功能供用户选择, 其元件的参数设置和系统控制方式也较为丰富, 一方面它可以更好地解决实际电力及电气的问题, 另一方面这对于学生掌握该软件的使用造成一定的难度。考虑到目前学生在本科阶段学习侧重于理论, 使用的软件大多也偏向于教学应用类, 远不能满足培养工科应用型人才的需求, 要培养与国际接轨的工程类专业人才, 有必要了解和学习使用复杂一些的商用软件。通常课堂实验的设置以验证性实验为多, 通过校企合作, 学校为学生提供了功能强大的ETAP软件作为实践学习的工具, 如果充分利用好该软件, 有利于激发教师和学生的兴趣, 还为学生进一步探索更广泛的电力系统的知识及其应用提供了平台。

四、结束语

电力系统是一门实践性很强的学科, 系统规模庞大, 算法复杂, 很多概念和运行方式需要在大系统中模拟才能更透彻地理解。ETAP基于直观的图形显示和封装的计算运行, 可以帮助学生理解电力系统相关知识概念, 加深对系统运行的认识, 同时由于其功能强大, 可以便于学生进一步探索研究相关问题。

参考文献

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ETAP 篇3

电力系统短路电流计算是电力系统规划、设计、运行中必须进行的计算分析工作[1]。需求出最大短路电流值, 用以校验电气设备的动稳定、热稳定及分段能力, 整定继电保护装置;还需求出最小短路电流值, 作为校验继电保护装置灵敏系数和校验电动机起动的依据[2,3]。利用网络元件的电磁暂态模型进行短路电流计算, 结果准确, 但方法复杂且计算量大, 不能满足工程的需求。人们在短路电流计算方法的研究方面投入很多精力, 以找到一个在计算的准确性和简化性上的最佳平衡点[4]。当前设计部门普遍采用的电力系统短路电流计算标准或方法主要有运算曲线法[5]、IEC标准[6]或ANSI标准[7]。目前, 国内多采用运算曲线法或IEC标准的概念和算法[8], 而国外主要采用IEC标准或ANSI标准完成工程计算[9]。

在本文所述的设计过程中遇到了如:系统参数由于地方电业局系统增容进行了短路参数的更新、项目的配电方案多次调整、负荷容量及供电距离随着工程设计的深入而变化等情况。工程设计人员需要反复计算和调整中间某处的阻抗, 采用计算软件即可高效地解决上述问题。本文所采用的ETAP电气计算软件是全球市场公认的可提供电力系统分析、设计、仿真等功能的优秀计算软件, 可利用其完成电力系统的短路电流计算和整定保护的校验, 该软件在计算中可以选择IEC标准或ANSI标准, 本文根据项目需求选用了IEC标准进行仿真。

1 大型油库配电系统介绍

大型储油库区一般具有建设投资比较高, 建设的占地面积大, 供电距离远等特点。本文所介绍的物流园区一期工程包括了油库区和码头两大部分, 其中变电所数量总计9座, 35k V配变电所 (总降) 1座, 10k V配变电所达6座, 其中仅油库区的占地面积就达51.4万m3, 其中码头部分变电所距离较远, 最远距离达到10公里以上。整个油库的配电系统对于35k V、10k V及0.4k V侧均采用了单母线分段接线方式。

本文需要在设计过程中计算出系统的最大和最小运行方式下的短路电流, 从而完成电气设备校验和继电保护装置的整定及校验。通常所说的电力系统最大运行方式, 就是在电力系统的某种运行方式下 (如:母联或分段断路器在合位, 两台或多台变压器并联运行的方式) , 系统的阻抗值最小, 相应的短路电流将会最大, 该运行方式就是最大运行方式。反之, 就是最小运行方式。本文根据项目自身特点采用了ETAP软件进行了仿真设计及计算, 即可准确直观的计算了最大运行方式下和最小运行方式下的短路电流, 为项目总降的安全平稳运行提供了很好的设计依据。2012年12月底该35k V总降及本工程的各装置变电所建成投产, 35k V总降将10k V电源送至各装置10k V母线, 经过一年多的生产运行, 证明了通过ETAP软件的仿真结果为工程设计与实施提供了重要保障, 确保了该电气系统的安全平稳运行。

2 大型油库区电力系统模型搭建

在ETAP软件中, 想要实现短路分析计算、潮流分析、继电保护配合、电动机起动分析等工作, 都是以单线图为基础的。因大型油库的电力系统较大且内部变电所繁多, 故本文仅对总降站的电力系统模型从35k V侧、10k V侧和0.4k V侧母线进行了完整的搭建, 其它6座10k V变电所, 选择了其中两座比较典型的变电所进行了完整的搭建, 而其余4座变电所利用负荷代替。

在软件建模之初, 本文选择了“米制”单位。根据大型油库项目的配电系统单线图完成了如:等效电网、变压器、电缆、等效负荷、母线、断路器等电力系统元件建模, 在建模时采用了先建立完整的左侧的单线图, 即完成35k V、10k V和0.4k V侧Ⅰ段母线的建模方法。

根据大型油库电力系统配置情况先后完成了等效电网、变压器、电缆、电动机和等效负荷等的参数的输入后。选择全部电力系统网络整体复制到右侧, 快速简洁的完成了右侧的单线图, 即实现了35k V、10k V和0.4k V侧Ⅱ段母线的建模工作, 这样一来只需要局部调整如:电动机和电缆等不同于Ⅰ段母线模型中元件参数, 快捷的完成大型油库的电力系统的模型搭建工作。

利用ETAP11.1.1[11]大型电气计算软件建模的电力系统网络是很直观的, 可全面体现大型油库区的电力系统的配置, 影响短路电流计算的主要电气设备及元件等均已搭建并赋值, 完整体现出电力系统单线图的设计内容, 为下一步短路电流计算提供了很好的电力系统模型。因系统模型过大, 本文仅以变电站短路电流计算图为例, 详见图1。

3 大型油库电力系统短路电流计算

在电力系统中, 短路是最常见而且对电力系统运行产生严重影响的故障。所谓短路是指相与相或相与地之间直接金属性连接。短路种类主要有三相短路、两相短路、单相接地短路和两相接地短路等四种。其中三相短路属于对称短路, 其它属于不对称短路。电气系统短路会造成电网系统震荡, 处理不当会造成大面积停电, 甚至会引起火灾等更严重的事故, 因此短路电流的计算就显得十分重要了。

软件中包含ANSI和IEC的标准供选择。ANSI短路电流计算标准, 主要是为基于全电流整定的断路器提供短路电流参考值。IEC标准中包括IEC 60909和IEC 61363两个标准, 其中IEC61363标准主要是船舶和移动式及固定式近海装置的电气设施的三相交流短路电流计算标准。IEC 60909短路电流计算标准是目前国际上被广泛认可的短路电流计算标准之一[10], 其计算原理简明、理论推导严密并有大量计算结论支撑, 能够达到电力系统开关设备安全性与经济性兼顾的目的。综合考虑并根据本文的大型油库区项目需求, 选择了较适合本工程的IEC 60909标准进行计算和分析。

通过该软件计算, 可即准确又直观的完成短路电流的计算工作。IEC 60909标准[10]规定了了四种短路故障:三相短路 (3-Phase) 、单相接地 (LG) 、两相短路 (LL) , 接地的两相短路 (LLG) 。利用软件计算的结果即可满足对电气设备短路动、热稳定校验和继电保护整定所需要的最大运行方式下的三相短路电路, 亦可满足变电所继电保护装置校验所需的最小运行方式下的两相短路电流。

短路过程中短路电流变化的情况决定于电源容量的大小或短路点离电源的远近, 可分为远端短路和近端短路两种形式。本文的大型油库区总降站距离上一级区域变电站距离超过20公里, 并且此区域变电站为当地供电系统网络的末端。国内在工程计算中, 如果以供电电源容量为基准的短路电路计算电抗标幺值X*C≥3时, 可认为电源母线电压维持不变, 不考虑短路电流交流分量的衰减, 此种短路也称为远端短路[2], 本次计算为远端短路 (短路电流中交流分量不衰减的系统) [3、4]。

在短路过程中, 预期的短路电流对称交流分量的值基本保持不变的短路, 远端短路的短路电流波形如图2所示。远端短路因为I"K=Ib=IK, 故只需计算短路初始电流与冲击短路电流。

(1) 对称短路:对称三相短路时, 只需计算短路点正序阻抗ZK (1) =RK+JXK,

(2) 不对称短路:不对称短路的关键是求出短路点的三个序阻抗:ZK (0) , ZK (1) , ZK (2) 。

(3) 电气设备短路阻抗:对于馈电网络、变压器、电缆线路和其他类似的电气设备, 它们的正序和负序短路阻抗相等, 零序阻抗由制造厂家提供。

本文中使用的IEC 60909标准中相关的术语有:对称短路电流初始值IK″;短路电流峰值 (冲击短路电流) ip;对称开断电流Ib;稳态短路电流IK。

当地电业局提供了电力系统35k V母线侧最大运行方式和最小运行方式下的短路容量。依据电业局提出的系统短路容量, 分别在本文模型中的等效网络元件输入电力系统在最大运行方式和最小运行方式下的短路容量, 而后通过ETAP软件即可分别计算出短路电流。通过ETAP软件完成短路电流计算后, 在设置为故障的母线上非常直观显示出短路电流等短路计算参数, 本文仅以最小运行方式下的计算结果为例进行截图展示, 详见图1。因软件的计算结果较多, 全面计算出了3-Phase, LG, LL, LLG的短路电流并生成计算书, 计算结果和数据量较大, 故本文仅以最小运行方式下的三相短路电流 (3-Phase) 和两相短路 (LL) 的计算结果为例。10k V、35k V、成品油变电10k V侧等母线的三相短路、两相短路, 最小运行方式下三相短路电流计算结果为:10k VⅠ段母线IK″=10.924k A;10k VⅡ段母线IK″=10.797k A;35k VⅠ段母线IK″=5.011k A;35k VⅡ段母线IK″=4.977k A;Bus8母线IK″=7.54k A;Bus21母线IK″=7.538k A;成品油罐区变电所10k VⅡ段IK″=10.795k A;成品油罐区变电所10k VⅠ段IK″=10.922k A, 其它计算结果详见表1。

4 结论

通过ETAP软件计算, 很好的完成短路电流的仿真计算和工程应用工作。建模充分利用搭建的模型可快速准确的计算出系统的最大和最小运行方式下的短路电流, 高效率完成的了设计任务。给予项目中10k V及以上的断路器、电流互感器、电缆的短路动、热稳定校验, 变电所继电保护装置的整定及校验都提供了准确的基础工程数据, 为项目得以顺利投产提供了有力的技术支持。该项目投产至今运行平稳。

参考文献

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