短路容量

所謂“短路”，就是電力系統中一切不正常的相與相之間或相與地之間發生通路的情況。為了校驗斷路器的斷流能力，或者我們計算無功衝擊與電壓波動關係時，都需要用到短路容量的概念。

短路容量是指電力系統在規定的運行方式下，關注點三相短路時的視在功率，它是表徵電力系統供電能力強弱的特徵參數，其大小等於短路電流與短路處的額定電壓的乘積。從短路容量定義可以看出，它與電力系統的運行方式有關，在不同的運行方式下，數值也不相同。因而工程應用上需要進一步弄清楚最大短路容量與最小短路容量的概念。所謂最大短路容量，是指系統在最大運行方式，即系統具有最小的阻抗值時關注點的短路容量；最小短路容量就是指系統在最小運行方式下，即系統具有最大的阻抗值時，發生短路后具有最小短路電流值時的短路容量。從以上定義可以看出：短路容量只是一個定義的計算量，而不是測量量，是反映電力系統某一供電點電氣性能的一個特徵量，跟短路電流與該點故障前正常運行時的相間電壓有關，短路容量是對電力系統的某一供電點而言的，反映了該點的某些重要性能：①該點帶負荷的能力和電壓穩定性；②該點與電力系統電源之間聯繫的強弱；③該點發生短路時，短路電流的水平。隨著電力系統容量的擴大，系統短路容量的水平也會增大，該值是根據該地電力系統的所有相關參數計算出來的，既與本地用戶的用電設備有關，又與電力系統的設備及運行方式有關。

選擇斷路器時，用最大短路容量

設計院在設計一套裝置時，電氣上主要的把握就是考慮各級母線關合電流的等級，也就是考慮電網短路電流及發電機反饋電流的條件下，發生故障時斷路器的分斷能力。接觸比較多

的鋼廠和石化，其供電方式一般是將110kV電壓經三繞組變壓器後送到各處。歷史悠久一點的廠大都採用6kV電壓等級，這是因為開始的設備大都採用6kV電壓等級。隨著規模的擴大，包括設備規模和供電規模的擴大，採用6kV電壓等級時，往往能導致最大短路電流超過40kA，也就是需要採用50kA等級的斷路器。而50kA斷路器的成本要比40kA的高的多，所以開關器件選型困難。現在新上的系統或改造的系統，都是10kV的電壓等級，其主要原因就在於此。

系統短路容量對所接入的鏈式靜止同步無功補償器運行狀態有嚴重影響。當鏈式靜止同步無功補償器額定容量一定時,系統短路容量越小,越容易導致其運行不穩定。而為了使鏈式靜止同步無功補償器在額定功率全範圍內穩定可靠運行,系統短路容量必須大於某限值。

短路容量是根據當地電力系統的所有相關參數計算出來的，既與當地用戶的用電設備有關，又與電力系統的設備及運行方式有關。電力公司會計算好每一個電力用戶的短路容量，電力用戶應向供電部門要求給予短路容量值。若下一級電力用戶沒有短路容量值，應根據上一級母線的短路容量的給定值，詳細獲得從給定值之後的各電力設備參數，如電力線路、變壓器、電抗器等，通過有名值或標幺值，再計算出本級母線的短路容量。