电气工程专业毕业论文;电力系统短路电流计算程序设计.doc

1、南昌工程学院本科毕业设计目 录摘要IIIAbstractIV第一章 对整个电力系统的短路计算11.1 江口水电站主要状况及相关参数和原始资料11.2 电站电气主接线初步设计方案21.2.1 电站电气主接线各种方案21.2.2 方案的比较和最优方案确定21.3 电力系统短路电流的计算51.3.1 计算中需要的计算公式51.3.2 按最大运行方式进行等值电路的化简71.3.3 各短路点短路电流计算16第二章 电气一次设备的选择232.1 断路器的选择232.1.1 6.3kV发电机出口处QF1-QF4断路器的选择232.1.2 110kV侧断路器QF5、QF6、QF7、QF8的选择252.2 隔离

2、开关选择262.2.1 6.3kV侧隔离开关QS1-QS4的选择262.2.2 对110kV侧隔离开关QS5-QS8. 的选择262.3 电压互感器选择272.3.1 发电机出口处的电压互感器的选择272.3.2 主变出口处母线上的电压互感器的选择272.3.3 高压侧母线上的电压互感器272.4 电流互感器选择272.4.1 发电机回路电流互感器的选择272.4.2 主变低压侧电流互感器的选择282.4.3 主变高压侧电流互感器的选择282.5 对熔断器的选择282.6 避雷器选择292.6.1 6.3kV母线上的避雷器的选择292.6.2 110kV母线上的避雷器的选择292.7 母线和电

3、力电缆的选择：292.7.1 发电机出口6.3kV母线的选择292.7.2 110kV高压侧母线的选择2955南昌工程学院本科毕业设计2.7.3 由发电机至发电机出口母线间的电缆的选择292.8 高压开关柜的选择292.8.1 XGN2-10-04型开关柜302.8.2 XGN2-10-65型开关柜30第三章 电力系统短路电流计算程序设计333.1 短路电流计算原理及方法以及计算程序设计规划333.2 计算程序界面设计343.3 网络化简程序设计373.4 查曲线程序40第四章 相关设计CAD图纸514.1 电站电气主接线图514.2高压开关柜订货图514.3 短路电流计算程序流程图51结语5

4、2参考文献54致谢55摘 要随着工业时代的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供电的稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于电站的合理设计和配置。根据原始资料和设计要求，本文主要进行了电气主接线方案设计、三相短路电流计算、主要电气设备的选择。同时，利用短路计算的原则，通过VC+设计短路电流计算程序，短路电流计算程序具有数据输入，数据处理，数据输出功能。可以计算短路电流及短路容量。关键词：电气主接线 短路计算 电气设备 VC+程序AbstractWith the development of the industry times , people bring

5、up higher requests to the electric power supply ，especially to the stability 、reliability and endurance 。 But the stability 、reliability and endurance of the electrical network often rely on the power stationdesign and configuration。according to the original date and design requirements，this paper m

6、ainly for the main electrical wiring program ，three-phase short-circuit current calculation，mainly electrical equipment selection 。At the same time ，using short-circuit calculation principle , with VC+ design short-circuit current calculation procedures， short-circuit current calculation procedures

7、has data input, data processing, data output function. And be able to calculate short circuit current and short-circuit capacity。Keywords : the main electrical wiring；short-circuit current calculation；electrical equipment；VC+ program第一章 对整个电力系统的短路计算1.1 江口水电站主要状况及相关参数和原始资料江西江口水电站位于江西省赣江支流袁河中游的新余市江口镇上

8、游，是一座以发电为主，兼有防洪、灌溉、给水、养殖、航运、旅游等综合利用的大型水利枢纽工程。坝址以上控制流域面积3900km，正常蓄水位72m，设计总库容8.9亿m，为不完全年调节水库。水库死水位65.7m，设计洪水位74.4m，校核洪水位76.0m。电站枢纽工程由主坝、8座副坝、左岸溢洪道、右岸溢洪道、引水系统、厂房、开关站等建筑物组成。主坝为碾压式均质土坝，上下游坝面军用干砌石护坡，坝顶高程78.36m，最大坝高33.36m，坝顶全长467m，坝宽10.5m。左岸溢洪道由进水渠、一级堰（3孔泄洪闸）、一级消力池、二级堰和尾水渠5部分组成，全长440m。右岸溢洪道由引水渠、泄洪闸（2孔）、泄水

9、渠、出口段和导水坝五部分组成。8座副坝坝顶高程为77.89m78.16m，最大坝高为4.4m19.0m。各副坝上、下游坝面分别为块石护坡和草皮护坡。发电引水系统位于主坝与左岸溢洪道之间，进水闸为钢筋混凝土与土石混合式闸坝，四条压力管为钢筋混凝土结构。工程于1958年8月1日动工兴建。1959年9月水库开始蓄水，1961年基本完工。该电站水库坝址以上控制流域面积为4000平方公里，约占整个流域面积的53%。多年平均流量为114立方米每秒，多年平均水量为36亿立方米。流域气象水文情况：整个流域成条形丘陵地带，河长235公里。其径流由降雨形成，全年降雨量以夏季最多。流域内植被覆盖较好，水土流失不严重

10、，本流域属副热带气候，夏冬长，春秋短，年平均气温为1618摄氏度之间。枢纽建筑物包括主坝，副坝，发电机引水系统，厂房等设施。主变压器：布置在装配南面与大坝之间的空地上，其容量每台不小于25,000KVA。电压：低压侧为6.3KV 高压侧121KV。接线法：低压侧为“” 变压侧“Y”形变电站：该变电站高程为76m 电力系统接线参见接线图。 对水电站期望效益及有关参数。 1、 装机容量：48800KW ,%=21 2、 保证出力：80% 保证率独机运转为7500KW 3、 平均年发电量：1.385亿度 4、 年利用小时数：3900小时 5、 调节时间（互线关闭导叶时间）不大于3.5秒 6、 机组转

11、动惯量不小于400吨/m1.2 电站电气主接线初步设计方案1.2.1 电站电气主接线各种方案江口水电站在规模上属于中小型水电站。并且由电力系统图可看出该电站系2回出线，因此初步可以拟定以下五种方案：方案一：高压侧采用单母线接线、发电机侧采用单元接线； 方案二：高压侧采用单母线接线、发电机侧采用扩大单元接线； 方案三：高压侧采用内桥形接线、发电机侧采用扩大单元接线； 方案四：高压侧采用单母线接线、发电机侧采用单母线接线； 方案五：高压侧采用单母线分段接线、发电机侧采用扩大单元接线 。1.2.2 方案的比较和最优方案确定方案一：高压侧每一回路都通过一台断路器和一组母线隔离开关接到这组母线上。这种接

12、线方式的优点是简单清晰，设备较少，操作方便和占地少。但因为所有线路和变压器回路都接在一组母线上，所以当母线或母线隔离开关进行检修或发生故障,或线路、变压器继电保护装置动作而断路器拒绝动作时，都会使整个配电装置停止运行，运行可靠性和灵活性不高，仅适用于线路数量较少、母线短的牵引变电所和铁路变、配电所。参见图1-1。图1-1 方案二：高压侧单母线接线每一回出线只有一组母线，所有进、出线回路均连接到这组母线上，接线简单清晰，设备少；进出线的正常操作由断路器承担，隔离开关仅仅用于为断路器检修，因此具有不易发生误操作等优点；但母线及所连隔离开关故障或检修会造成全厂停电，可靠性不够高，不够灵活。发电机侧为

13、具有二台机组连接一台主变压器得扩大单元接线，主变压器故障检修时，两台发电机容量不能送出，因此可靠性略差；但是接线简单清晰，运行维护方便；同时减少主变压器高压侧出线，节省整个电气主接线投资并使其占地面积大为减少，简化电厂运行以及管理，一回出线故障或检修时不影响主变压器运行，参见图1-2。图1-2 方案三：高压侧采用内桥形接线,相当两个“变压器-线路”单元接线增加一个“桥”相连，“桥”上布置一台断路器及其两侧的隔离开关。当输电线路距离较长，故障几率较多，而变压器又不需要经常切换时，采用内桥形比较方便灵活。正常运行时桥形断路器应处于闭合状态。桥形接线的优点是高压电器少，布置简单，造价低，经适当布置可

14、较容易地过渡成单母线分段或双母线接线。其缺点是可靠性不是太高，切换操作比较麻烦。发电机侧为具有二台机组连接一台主变压器得扩大单元接线，主变压器故障检修时，两台发电机容量不能送出，因此可靠性略差；但是接线简单清晰，运行维护方便；同时减少主变压器高压侧出线，节省整个电气主接线投资并使其占地面积大为减少，简化电厂运行以及管理，一回出线故障或检修时不影响主变压器运行，参见图1-3。图1-3 方案四：高压侧单母线接线每一回出线只有一组母线，所有进、出线回路均连接到这组母线上，接线简单清晰，设备少；进出线的正常操作由断路器承担，隔离开关仅仅用于为断路器检修，因此具有不易发生误操作等优点；但母线及所连隔离开

15、关故障或检修会造成全厂停电，可靠性不够高，不够灵活。发电机侧采用单母线接线主变压器数量减少，节省投资，减少电能损失；接线简单，运行方便，但发电机电压配电装置元件多，大大增加了检修工作量；且母线与母线之间所连接的故障或在检修时，会造成全厂停电，所以可靠性及灵活性较差，参见图1-4。图1-4 方案五：高压侧采用单母线分段接线每一进出线回路各自配备一台断路器，互相之间不影响；当母线及其所连隔离开关故障时，只会引起一段母线及其所连的回路停电，可靠性及灵活性较高，当分段断路器故障时，全厂暂时停电，拉开隔离开关后两段母线解列运行；分段断路器检修时也解列运行。但采用分段接线设备数量大大增加，投资增加。发电机

16、侧为具有二台机组连接一台主变压器得扩大单元接线，主变压器故障检修时，两台发电机容量不能送出，因此可靠性略差；但是接线简单清晰，运行维护方便；同时减少主变压器高压侧出线，节省整个电气主接线投资并使其占地面积大为减少，简化电厂运行以及管理，一回出线故障或检修时不影响主变压器运行，参见图1-5。图1-5 由于该电站年利用小时为3900小时，年利用小时较高（我国电站年平均利用小时数1500-2500），且综合技术和经济上比较以上各方案可知方案二为最优方案，即高压侧采用单母线接线、发电机侧采用扩大单元接线。1.3 电力系统短路电流的计算1.3.1 计算中需要的计算公式 同步发电机的等值电抗XG： （1.

17、1） 双绕主变压器的等值电抗XT： X= （1.2）三绕主变压器的等值电抗Ud： （1.3） （1.4） （1.5） 输电线路的等值电抗XL： （1.6）计算电抗的计算公式： （1.7）次暂态短路电流的计算公式： （1.8） 短路容量的计算公式： （1.9）短路冲击电流的计算公式： （1.10） 最大长期负荷电流的计算公式： （1.11）短路周期电流热效应的计算公式: （1.12）短路非周期分量热效应的计算公式： （1.13）基准电流的计算公式： （1.14）1.3.2 按最大运行方式进行等值电路的化简取Sd=100MVA,Ud=Uav，为简化起见，计算中电抗标么值省去下角符号“*”。依据架空

18、线及硬母线的技术数据查得，铝线敷设的架空线路电抗初步选择X=0.4/m。画初步等值电路图如下：图1-6依据前面所给公式(1.1)计算各发电机电抗值： =根据式（1.2），计算各双绕阻主变压器的电抗值：根据式（1.2）、（1.3）、（1.4）、（1.5），计算各三绕阻主变压器的电抗值：对于SPSLQI-15000/110和SPSLQI-31500/110两三绕阻主变压器计算： 对于SSPSLI-90000/220:根据式（1.6），计算各输电线路的电抗值：=网络化简：将1、2、3号电抗合并为34号电抗，6、7、24号电抗合并为35号电抗，8、9、10、25、26、27号电抗合并为36号电抗，11

19、、20号电抗合并为37号电抗，12、13、28、29号电抗合并为38号电抗，画等值电路图。 图1-71.375对33、37、38号电抗进行网络Y变换，并将相关电源合并，画出等值电路图如下：图1-8将16、19、34号电抗进行合并，画出等值电路图如下：图1-9对21、38、39号电抗进行Y变换，并画出等值电路图：图1-10对30、31、32号电抗进行Y变换，并将右边两电站合并有：图1-11合并40、43号电抗，并画出等值电路图：图1-12将和进行Y变换，并画出等值电路图：图1-13假设短路点在（图示处）则有等值电路图如下：图1-14将44、47、48、49进行网络化简消去原星形中心点，并画等值电

20、路图：图1-15当短路点在低压侧其等值电路图为如下：图1-16对上图进行星形网络变换，画等值电路图：图1-171.3.3 各短路点短路电流计算在电网的不同地点短路，冲击系数取值不同，具体如下表：表1-1冲击系数值短路点取值发电机出口1.90发电厂升压变压器高压侧1.85高压电网其它地点1.80当高压侧为短路点时的三相短路计算 将转移电抗化为各电源到短路点的计算电抗。根据式(1.7)，计算各电源的计算电抗由于代表无穷大电源系统，不能求它的计算电抗，所以直接用转移电抗进行计算。 计算各电源供给的短路电流 ，有限容量电源根据其计算电抗查运算曲线，可求出各个时刻的短路电流标么值，进而求出其有名值，无穷

21、大电源则根据其转移电抗直接计算。电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基准值，根据式（1.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s的曲线，对应有 电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基准值，根据式（1.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s

22、的曲线，对应有 电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基准值，根据式（1.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s的曲线，对应有 无穷大电源供给在短路点处产生的短路电流。根据式（1.8）、(1.14),则有 求短路点总的三相短路电流：求三相短路冲击电流：对于系统，对于系统，对于系统，对于系统，因此，当低压侧为短路点时的三相短路计算将转移电抗化为各电源到短路点的计算电抗。根据式(1.7)，计算各电源的计算电抗由于代表无穷

23、大电源系统，不能求它的计算电抗，所以直接用转移电抗进行计算。 计算各电源供给的短路电流 ，有限容量电源根据其计算电抗查运算曲线，可求出各个时刻的短路电流标么值，进而求出其有名值，无穷大电源则根据其转移电抗直接计算。电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基准值，根据式（1.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s的曲线，对应有 电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基

24、准值，根据式（1.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s的曲线，对应有 电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基准值，根据式（1.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s的曲线，对应有 电源供给在短路点处产生的短路电流：先求以电源容量为基准容量、以短路点平均电压为基准电压的电流基准值，根据式（1

25、.8）、(1.14)，则有查教材附录十二的0s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.29s的曲线，对应有 查教材附录十二的0.58s的曲线，对应有 查教材附录十二的4s的曲线，对应有 无穷大电源供给在短路点处产生的短路电流。根据式（1.8）、(1.14),则有 求短路点总的三相短路电流：求三相短路冲击电流：对于系统，对于系统，对于系统，对于系统，对于系统，因此，表1-2 短路电流计算成果表（以最大运行方式）第二章 电气一次设备的选择对方案二的电气主接线主要设备的选择如下图：图2-1方案二电气主接线简图 2.1 断路器的选择 2.1.1 6.3kV发电机出口处QF1-QF4断路器的选择 按额定电压

26、选择断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 按工作电流选择断路器的额定工作电流不小于流过断路器的最大长期负荷电流，即 根据,及屋内布置要求，根据教材附录二初选型号为SN10-10/2000的断路器，其额定技术数据为：，额定开断电流，动稳定电流，热稳定电流（及时间）(4s),固有分闸时间，燃弧时间。短路电流数据若在QF1-QF4上侧短路时流过QF1-QF4的短路电流为单台发电机流过的短路电流，即为10.685/2=5.343kA，而在QF1-QF4下侧时流过QF1-QF4的短路电流为系统和G2、G3和G4的短路电流之和，即为29.237kA，故应当按QF1-QF4下侧短路时来进行选择设

27、备，其短路电流为29.237kA。 发电机主保护动作时间一般为0.050.06s, 取=0.05s，而继电保护时间=0.5s。短路切断计算时间： t= t+=0.06+0.06=0.12(s)短路电流作用时间： =+=0.5+0.06+0.02=0.58(s) （0.5=0.29s）校验开断能力t=0.12s0.1s，所以,故满足要求。按动稳定电流选择，故满足要求。按热稳定度校验=0.58(s)1s，故需要计入非周期分量的发热影响，根据公式(1.12) 、(1.13)，其中为非周期分量时间常数，其值的选择为如下：表2-1非周期分量时间常数值短路点（s）0.1s0.1s发电机出口及母线0.150

28、.2发电机升高电压母线及出线；发电机电压电抗器后0.080.1变电所各级电压母线出线0.05依据上表选择=0.2s，则，所以75400，故满足要求。2.1.2 110kV侧断路器QF5、QF6、QF7、QF8的选择 按额定电压选择断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 按工作电流选择断路器的额定工作电流不小于流过断路器的最大长期负荷电流，即 根据,及屋内布置要求，根据教材附录二初选型号为SW4-110/1000的断路器，其额定技术数据为：，额定开断电流，动稳定电流，热稳定电流（及时间）(5s),固有分闸时间，燃弧时间。短路电流数据若在QF5上侧短路时流过QF5的短路电流为G1、G2流

29、过的短路电流，即为0.815/2=0.408kA，而在QF下侧时流过QF5的短路电流为系统和G1、G2的短路电流之和，即为5.091kA，故应按QF5下侧短路时来选择设备，其短路电流为5.091kA。 校验开断能力t=0.12s0.1s，所以,故满足要求。按动稳定电流选择，故满足要求。按热稳定度校验，=0.58(s)1s，故需要计入非周期分量的发热影响，根据公式(1.12) 、(1.13)2205，故满足要求。2.2 隔离开关选择2.2.1 6.3kV侧隔离开关QS1-QS4的选择 按额定电压选择隔离开关额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 按工作电流选择隔离开关的额定工作电流不小于流过隔

30、离开关的最大长期负荷电流，即 ，根据此知道可以选择型号为GN10-10T型隔离开关。 按动稳定度校验：，故满足要求。按热稳定度校验：28125，故满足要求。 2.2.2 对110kV侧隔离开关QS5-QS8. 的选择 按额定电压选择隔离开关额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 按工作电流选择隔离开关的额定工作电流不小于流过隔离开关的最大长期负荷电流，即 ，根据此知道可以选GW5-110G型隔离开关。 按动稳定度校验：，故满足要求。按热稳定度校验：2500，故满足要求。2.3 电压互感器选择2.3.1 发电机出口处的电压互感器的选择：电压互感器额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 所以可

31、以选择型号为JDZ-10型电压互感器。2.3.2 主变出口处母线上的电压互感器的选择:电压互感器额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 所以可以选择型号为JCC-110型电压互感器。2.3.3 高压侧母线上的电压互感器 电压互感器额定电压不小于安装地点电网额定电压，即： 所以可以选择型号为YDR-110型电压互感器。2.4 电流互感器选择2.4.1 发电机回路电流互感器的选择 按额定电压选择: 按工作电流选择按额定电流的选择及额定电流比的确定：，比稍大，所以可以LAJ-10型电流互感器。2.4.2 主变低压侧电流互感器的选择 按额定电压选择: 按工作电流选择按额定电流的选择及额定电流比的确定

32、：，比稍大，所以可以LA-10型电流互感器。2.4.3 主变高压侧电流互感器的选择：按额定电压选择: 按工作电流选择按额定电流的选择及额定电流比的确定：，比稍大，所以可以LCWD2-110型电流互感器。2.5 对熔断器的选择按额定电压选择: 按工作电流选择RN2的额定电压通常均为0.5A。对开断能力进行选择，知道29.237kA，RN2满足要求。2.6 避雷器选择2.6.1 6.3kV母线上的避雷器的选择 知可以选择FZ-10型避雷器。2.6.2 110kV母线上的避雷器的选择知可以选择FCZ-110型避雷器。2.7 母线和电力电缆的选择： 2.7.1 发电机出口6.3kV母线的选择 为保证母

33、线正常工作时的温度不超过允许值，应满足 -对应于规定的环境温度及放置方式的母线允许载流量。-通过母线的最大长期工作电流。=1.058kA2000A, 故可采用每相单条矩形母线。可以选LMY-808。2.7.2 110kV高压侧母线的选择 为保证母线正常工作时的温度不超过允许值，应满足 -对应于规定的环境温度及放置方式的母线允许载流量。-通过母线的最大长期工作电流。=0.138kA2000A, 故可采用每相单条矩形母线。可以选LGJ-505。2.7.3 由发电机至发电机出口母线间的电缆的选择由于聚乙烯绝缘电缆具有结构简单、质量小、耐热性能好、载流量大、机械性能好等特点，可选用YJV22-3240

34、mm2型电缆，额定电压=10kV。2.8 高压开关柜的选择根据计算的短路电流，冲击电流和各方面得校核结果，及所选设备都是10kV，查找相近的高压开关柜，选高压开关柜的型号为XGN2-10.2.8.1 XGN2-10-04型开关柜 该开关柜的接线图如下：图2-2 该开关柜参数如下： 表2-2 开关柜参数表额定电流(A)1000-1350主要电气设备隔离开关GN10-10T断路器SN10-10/2000电流互感器LAJ-10柜宽（mm）1200说明架空进线柜2.8.2 XGN2-10-65型开关柜 该开关柜的接线图如下图2-3该开关柜参数如下:表2-3 开关柜参数表隔离开关GN-10避雷器FZ-1

35、0电压互感器JDZ-10熔断器RN2柜宽（mm）1100根据以上选择各主要电气设备选择如下：表2-4主要电气设备断路器发电机出口110KV出线型号SN10-10/2000SW4-110/1000隔离开关发电机出口主变压器高压侧110KV出线型号GN10-10TGW5-110GGW5-110G电压互感器机端电压侧主变压器高压侧110KV母线出线处型号JDZ-10JCC-110YDR-110电流互感器发电机回路 主变低压侧主变高压侧型号LAJ-10LA-10LCWD2-110熔断器6.3KV母线上型号RN2避雷器6.3KV母线110KV母线型号FZ-10FCZ-110母线发电机出口6.3KV母线1

36、10KV升高电压母线型号LMY-808LGJ-505电缆由发电机至发电机出口母线间的电缆型号YJV22-3240高压开关柜型号XGN2-10-04, XGN2-10-65 第三章 电力系统短路电流计算程序设计3.1 短路电流计算原理及方法以及计算程序设计规划短路电流是电力系统在运行中 ，相与相之间或相与地（或中性线）之间发生非正常连接（即短路）时流过的电流。其值可远远大于额定电流 ，并 取决于短 路点距电源的电气距离。例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最大瞬时值可达额定电流的1015倍。大容量电力系统中，短路电流可达数万安。这会对电力系统的正常运行造成严重影响和后果。电力系统中出

37、现短路故障时，系统功率分布的忽然变化和电压的严重下降，可能破坏各发电厂并联运行的稳定性，使整个系统解列，这时某些发电机可能过负荷，因此，必须切除部分用户。短路时电压下降的愈大，持续时间愈长，破坏整个电力系统稳定运行的可能性愈大。短路电流的限制措施为保证系统安全可靠地运行，减轻短路造成的影响，除在运行维护中应努力设法消除可能引起短路的一切原因外，还应尽快地切除短路故障部分，使系统电压在较短的时间内恢复到正常值。计算短路电流的目的是为了限制短路的危害和缩小故障的影响范围。在变电所和供电系统的设计和运行中，基于如下用途必须进行短路电流的计算： （1）选择电气设备和载流导体，必须用短路电流校验其热稳定

38、性和动稳定性。 （2）选择和整定继电保护装置，使之能正确的切除短路故障。 （3）确定合理的主接线方案、运行方式及限流措施。 （4）保护电力系统的电气设备在最严重的短路状态下不损坏，尽量减少因短路故障产生的危害。所以，在电力系统当中，短路计算对电力系统的重要性是毋庸置疑的，对我们选定符合规定的设备也是有帮助的，因此设计出一款短路电流计算软件对于电力行业来说是具有前瞻性的!为了设计出一款合格的短路电流计算软件需要重视如下：根据短路计算的计算原理和方法，设计出适合短路计算工作人员的友好界面。参加短路计算的各元件必须以VC+语言输入计算机。提出符合要求的短路计算的数学模型，并进行元件网络化简。能够自动查询曲线，运算曲线以数字表的形式存放在磁盘或数组中。数据可以输出汇总并显示。3.2 计算程序界面设计软件界面采用VC+设计，实用而简单，整个软件包括数据的输入，数据的处理，数据的输出。图片如图3-1。图3-1 短路电流计算程序界面对于数据输入界面如下图图3-2所示，该界面必须具备数据输入，如原件类型，容量短路电抗百分数，等。数据操作包括增加记录，删除记录恢复记录等等。数据查询。在每次输入数据时需要点击“增加记录”来记录数据，数据输入完毕后则点击“存储记录” ，存储数据，所有输入的数据皆显示在下面的数据框中；若数据输入错误只要在下面的数据