[科普中國]-最大運(yùn)行方式

最大運(yùn)行方式是指系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時，具有最小的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最大的一種運(yùn)行方式。

定義電力系統(tǒng)中，當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)改變時，短路電流也發(fā)生顯著的變化，對電力系統(tǒng)危害最大的是短路故障，電力系統(tǒng)中可能發(fā)生的短路故障，主要有三相短路、兩相短路和單相短路，而過大的長時間的短路電流會損壞電力設(shè)備，為防止短路故障帶來的危害，必須設(shè)法降低短路電流或者縮短短路故障時間，縮短短路故障時間是依靠選用和整定好繼電保護(hù)裝置，在故障電流造成危害前即被自動切斷，但是從短路故障電流產(chǎn)生到繼電保護(hù)裝置動作這個時間段內(nèi)，電力設(shè)備應(yīng)能承受短路電流的沖擊。所以在設(shè)計發(fā)、變電站時，我們需要選擇開關(guān)電器和確定繼電保護(hù)裝置整定值，往往需要根據(jù)電力系統(tǒng)不同運(yùn)行方式下的短路電流值來計算和校驗所選用電器的穩(wěn)定度和繼電保護(hù)裝置的靈敏度。因此要按最大運(yùn)行方式計算該電流值；當(dāng)校驗繼電保護(hù)裝置的靈敏度時，又要知道最小短路電流時靈敏度系數(shù)是否合格，所以要算出最小運(yùn)行方式下的最小短路電流。

與最小運(yùn)行方式對比最大方式、最小方式很多時候用在電力系統(tǒng)潮流、穩(wěn)定計算中。最大運(yùn)行方式多指最大合理開機(jī)、最大負(fù)荷時，多見于枯大、汛大；最小運(yùn)行方式指開機(jī)容量少，負(fù)荷為最小時，多見于枯小、汛小。其實最大、最小運(yùn)行方式的安排必須要結(jié)合電網(wǎng)實際容量與結(jié)構(gòu)，不是憑空想象的，因在計算中多用于提前方式計算，所以要具有科學(xué)的規(guī)劃性。

最大運(yùn)行方式是指系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時，具有最小的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最大的一種運(yùn)行方式，系統(tǒng)中所有元件全部投入運(yùn)行，選定的接地中性點(diǎn)全部接地。對保護(hù)來說，最大運(yùn)行方式應(yīng)理解為通過保護(hù)裝置的短路電流為最大的運(yùn)行方式；最小運(yùn)行方式是指系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時，具有最大的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最小的一種運(yùn)行方式，根據(jù)系統(tǒng)長時間出現(xiàn)的最小負(fù)荷，投入數(shù)量最少而經(jīng)濟(jì)效益最高的機(jī)組、線路和接地點(diǎn)。對保護(hù)來說，最小運(yùn)行方式應(yīng)理解為通過保護(hù)裝置的短路電流為最小的運(yùn)行方式。

應(yīng)用舉例為了方便理解，舉一個簡單的實例。公司自備電廠，有4臺60MW發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，我們分別討論一下該電廠的兩種運(yùn)行方式。右圖為該電廠當(dāng)d1點(diǎn)短路時的等值網(wǎng)絡(luò)圖，圖中阻抗均為標(biāo)幺值。

系統(tǒng)對d1點(diǎn)短路電流標(biāo)幺值：

故有名值：

最小運(yùn)行方式下，即當(dāng)只有一臺機(jī)組出力時，假設(shè)1號機(jī)組出力，d 點(diǎn)的短路電流求解如下：

1號機(jī)組對短路點(diǎn)的等效阻抗為 ，為便于表述，假設(shè)經(jīng)計算其 ，

則以1號機(jī)組為基準(zhǔn)時電流標(biāo)幺值為：

故有名值：

所 以d1點(diǎn)的短路電流為：

最大運(yùn)行方式下，即當(dāng)四臺機(jī)組全部投入運(yùn)行，d1 點(diǎn)的 短路電流求解如下：

四臺機(jī)組（型號完全相同）對短路點(diǎn)的等效阻抗為，為便于表述，假設(shè)經(jīng)計算仍有其 （要注意此時的計算電抗值是一臺機(jī)組運(yùn)行時計算電抗的 1/4），

則以四臺機(jī)組為基準(zhǔn)時電流標(biāo)幺值為： ；

故有名值： 。

所以 d1 點(diǎn)的短路電流為： 。

很顯然是的4 倍，故遠(yuǎn)大于。

此例說明當(dāng)只有一臺機(jī)組出力時，電廠端等效阻抗最大，線路短路電流在該運(yùn)行方式下也就最小，此時為最小運(yùn)行方式，當(dāng)四臺機(jī)組全部投入運(yùn)行，并聯(lián)后阻抗變小，線路短路電流在該運(yùn)行方式下也就最大，此為最大運(yùn)行方式。當(dāng)然機(jī)組全動半發(fā)另考慮。

系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時，具有最小的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最大的一種運(yùn)行方式。一般根據(jù)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式的短路電流來效驗所選用的電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李岳陽 - 副教授 - 江南大學(xué)