《三相交流系統(tǒng)短路電流計算 第1部分：電流計算》編輯說明

國家標(biāo)準(zhǔn)

《三相交流系統(tǒng)短路電流計算第1部分：電流計算》

GB/T15544.1

編制說明

全國短路電流計算標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會

2022年4月

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

1工作簡況

1.1任務(wù)來源

依據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達(dá)2020年第四批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃

的通知》（國標(biāo)委發(fā)〔2020〕53號）的要求，由中國電力科學(xué)研究院承擔(dān)國家

標(biāo)準(zhǔn)《GB/T15544.1-2013三相交流系統(tǒng)短路電流計算第1部分：電流計算》的

修定工作，計劃編號：20204678-T-524。

1.2工作過程

1、2020年12-2021年3月，確立修編工作總體目標(biāo)，構(gòu)建組織機(jī)構(gòu)、確定

參編單位及其人員，開展課題調(diào)研、收資工作。

2、2021年4月-2021年10月，開展集中編研。開展IEC60909:0-2016與

IEC60909:0-2001的比對工作和集中翻譯，與在廣泛調(diào)研收資、技術(shù)交流和理論

研究的基礎(chǔ)上，擬定了標(biāo)準(zhǔn)的編制方式，和主要修編內(nèi)容。

3、2021年11月，完成標(biāo)準(zhǔn)初稿，在北京/騰訊會議召開了標(biāo)委會年會暨初

稿討論會，根據(jù)委員、專家意見進(jìn)行了修改完善。

4、2022年4月，完成了征求意見稿及主要條文說明。

1.3主要參加單位及負(fù)責(zé)事項(xiàng)

1、中國電力科學(xué)研究院有限公司，全面負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的起草工作；

2、國家電力調(diào)度控制中心，西安交通大學(xué)，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科

學(xué)研究院負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)性調(diào)研及標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容的起草工作。

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三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

2編制原則和主要內(nèi)容

2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)編制遵循現(xiàn)有相關(guān)法律、條例、標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則，立足我國電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃

和短路電流計算實(shí)際情況，完善短路電流計算的標(biāo)準(zhǔn)化方法，為電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行

和設(shè)備制造提供科學(xué)依據(jù)。現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T15544.1-2013三相交流系統(tǒng)短

路電流計算第1部分：電流計算》等效采用IEC60909-0:2001標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T15544.1-2013發(fā)布以來，在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、調(diào)度運(yùn)行等部門推廣

應(yīng)用，對于統(tǒng)一計算邊界條件、減少由于方法差異造成的決策困難問題，起到了

很好的作用。近5年來，我國新能源裝機(jī)比例與日俱增，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行

特性和暫態(tài)特征形成了深遠(yuǎn)而廣泛的影響。在短路電流計算領(lǐng)域，目前國內(nèi)雖然

已經(jīng)有為數(shù)不少的相關(guān)研究，但是尚未完成計算方法的標(biāo)準(zhǔn)化。對于新能源貢獻(xiàn)

短路電流計算方法的需求，已經(jīng)到了十分迫切的程度。IEC60909:0標(biāo)準(zhǔn)，于2016

年發(fā)布了新版本，其中重要的完善內(nèi)容即為增加了新能源貢獻(xiàn)短路電流的計算的

原則性方法，為新能源短路電流計算提供了指引和方向。

本次修訂工作，對于IEC60909：0-2016標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容仍將在采標(biāo)基礎(chǔ)上僅作

少量修改。一方面可以緊密跟蹤國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，消除國內(nèi)與國際標(biāo)準(zhǔn)的差距，促

進(jìn)我國新能源發(fā)電計算分析規(guī)范化；另一方面，使標(biāo)準(zhǔn)適用于我國電網(wǎng)的實(shí)際情

況。本次修訂工作，對于提高輸電網(wǎng)短路電流計算精度，準(zhǔn)確校驗(yàn)斷路器開斷能

力等具有十分重要的意義。

2.2標(biāo)準(zhǔn)修改主要內(nèi)容

（1）IEC60909:0-2016與IEC60909:0-2001的主要變化

相比于IEC60909:0-2001，IEC60909-0：2016的變化包括：

①增加了新能源短路電流計算方法的原則性說明，雙饋風(fēng)機(jī)采用電壓源模

型，直驅(qū)風(fēng)機(jī)和光伏采用電流源模型。雙饋風(fēng)機(jī)的短路電流計算參數(shù)為發(fā)變組的

短路阻抗；直驅(qū)風(fēng)機(jī)與光伏均采用全功率換流設(shè)備接入電網(wǎng)，其電流源模型為電

流源模型，短路電流取設(shè)備最大允許電流值。

2

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

②對于電壓系數(shù)cmax的定義，增加了一條注解“表1中的cmax對于電壓

等級高于400kV的交流系統(tǒng)沒有定義”。

③在章節(jié)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了重新編排，詳見附錄1。

（2）修訂的主要內(nèi)容

除了根據(jù)IEC60909:0-2016對章節(jié)順序調(diào)整，并增加新能源貢獻(xiàn)短路電流的

計算模型和方法外，修訂內(nèi)容還包括兩個方面：

一是在開展研究基礎(chǔ)上，根據(jù)我國500kV、750kV、1000kV交流電壓等級

情況對電壓系數(shù)適應(yīng)性作了擴(kuò)展。

IEC60909:0-2016標(biāo)準(zhǔn)中，推薦的短路電流計算方法即為等效電壓源法，電

壓系數(shù)為該計算方法的核心系數(shù)。我國電網(wǎng)電壓等級還包括500kV、750kV和

1000kV，因此需要研究提出500kV、750kV和1000kV電網(wǎng)的電壓系數(shù)，拓展等

效電壓源法對我國500kV及以上電壓等級的適應(yīng)性。本次修訂具體的內(nèi)容為，

將5.3.1中表1電壓系數(shù)，刪除注釋：5）本標(biāo)準(zhǔn)中未定義Um＞420kV系統(tǒng)的電

壓系數(shù)c。

二是基于增加了考慮配電網(wǎng)感應(yīng)電動機(jī)貢獻(xiàn)短路電流的等值原則和方法。

IEC60909:0-2016標(biāo)準(zhǔn)中，提出的異步電動機(jī)短路電流計算方法，需要建立

異步電動機(jī)的單體模型和配電網(wǎng)各級電壓等級模型。我國配電網(wǎng)支路海量，且異

步電動機(jī)模型眾多，目前輸電網(wǎng)仿真計算數(shù)據(jù)中，將配電網(wǎng)等值到了110kV或

220kV母線，若短路電流計算對配電網(wǎng)全部建模，難度極大、幾乎沒有可能性。

需要提出適用于輸電網(wǎng)短路電流計算的配電網(wǎng)異步電動機(jī)的考慮方法。本次修訂

具體內(nèi)容為，在7.1.3異步電動機(jī)對短路電流的貢獻(xiàn)章節(jié)，增加：當(dāng)計算110kV

及以上電網(wǎng)短路電流，如缺乏詳細(xì)的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，但有必要計及異步電動機(jī)提供

的短路電流時，可采用考慮負(fù)荷類型、異步電動機(jī)占比、配電網(wǎng)供電結(jié)構(gòu)等因素

的等效模型。

3主要驗(yàn)證情況

3.1電壓系數(shù)對500kV及以上電壓等級電網(wǎng)計算精度適應(yīng)性

（1）等效電壓源法

3

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

IEC60909標(biāo)準(zhǔn)中推薦的采用等效電壓源法計算短路電流，具體計算公式如

式（1），其中Un為短路點(diǎn)的標(biāo)稱電壓，c為電壓系數(shù)，Z為短路點(diǎn)的等效阻抗。

對于高壓系統(tǒng)，當(dāng)計算最大短路電流時，c取最大值cmax，標(biāo)準(zhǔn)中以簡單算例來

說明引入電壓系數(shù)cmax的意義，實(shí)際為最高電壓與標(biāo)稱電壓的比值，一般情況下，

cmax取值為1.1。

cU

I''n（1）

k3Z

（2）阻抗校正系數(shù)

發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)變壓器組具有導(dǎo)致電壓偏差超過10%的阻抗，為了考慮這種

特殊情況，計算電氣設(shè)備的短路阻抗時引入阻抗校正系數(shù)。阻抗矯正系數(shù)主要包

括：發(fā)電機(jī)阻抗校正系數(shù)KG，發(fā)電機(jī)變壓器組阻抗校正系數(shù)Ks、Kso（按升壓變

有、無有載調(diào)壓分接頭分為兩類），網(wǎng)絡(luò)變壓器阻抗校正系數(shù)KT。標(biāo)準(zhǔn)中以輻射

型系統(tǒng)為例，通過疊加原理計算局部準(zhǔn)確的短路電流，推導(dǎo)出了各阻抗校正系數(shù)

的計算公式；針對400kV及以下電網(wǎng)采用實(shí)際參數(shù)，驗(yàn)證了引入采用阻抗校正

系數(shù)后，IEC算法短路電流與疊加法算法求出的局部最大短路電流偏差在±5%以

內(nèi)，計算結(jié)果具備足夠精度；有相關(guān)文獻(xiàn)支撐，在各阻抗校正系數(shù)具備足夠精度

時，其網(wǎng)狀電網(wǎng)的計算精度也得以驗(yàn)證。對于500kV及以上電壓等級系統(tǒng)，等

效電壓源法的短路電流計算精度驗(yàn)證也采用IEC標(biāo)準(zhǔn)所用方法，此時，主要驗(yàn)

證的參數(shù)為發(fā)電機(jī)變壓器組阻抗校正系數(shù)Kso。

（3）500kV及以上電壓等級系統(tǒng)計算精度驗(yàn)證方法

IEC標(biāo)準(zhǔn)中建立了如圖1所示簡單網(wǎng)絡(luò)，圖中，SrG為發(fā)電機(jī)額定視在功率，

UrG為發(fā)電機(jī)額定電壓，pG為發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)范圍，SrT為發(fā)電機(jī)的單元變壓器額

定視在功率，UnQ為短路點(diǎn)Q的標(biāo)稱電壓。按照疊加法，其發(fā)電機(jī)變壓器組提供

的短路電流如式（2）所示，式中UG為發(fā)電機(jī)運(yùn)行電壓，UrTLV為單元變壓器低

''

壓側(cè)電壓，xd為發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗標(biāo)幺值，IrG、IG分別為發(fā)電機(jī)的額定與運(yùn)行電

流，φrG為發(fā)電機(jī)的額定功率因數(shù)角。按照等效電壓源法，發(fā)變組提供的短路電

流計算如式（3）所示。KSO如式（5）所示，式中，UrTHV、與UrTLV分別為單元

變壓器高壓側(cè)與低壓側(cè)電壓，pT為單元變的電壓調(diào)節(jié)范圍?？紤]電壓運(yùn)行范圍、

分接頭位置、發(fā)電機(jī)勵磁限制、發(fā)電機(jī)與負(fù)荷變化等運(yùn)行條件，采用數(shù)學(xué)優(yōu)化方

4

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

法，求取疊加法可能的最大短路電流，作為最大短路電流的真實(shí)值，進(jìn)而求取等

效電壓源法計算結(jié)果與真實(shí)值之間的誤差，如式（6）所示。

GTQ

I''k3

GUprGG(1)LVHVkS

△System

3~F

、

SrGStrT、UUQnQ

S

圖1發(fā)電機(jī)變壓器S的局部短路電流

1

UUIUI2

Ixx''''''22GrGGrGG12()sin()（2）

kSO(S)drGd''

3()tXXrdTLVUIUIGrGGrG

''cUnQ

IkSO（3）

3ZKSSO

（4）

ZZSGTHVZ

UnQUcrTLVmax

KpSOT1"（5）

UpUxrGGrTHVdrG11sin

''''

''IIkSOSO(S)k

IkSO''100%（6）

IkSO(S)

（4）500kV、750kV及1000kV發(fā)電機(jī)變壓器設(shè)備參數(shù)

對中國在運(yùn)500kV、750kV及1000kV發(fā)電機(jī)變壓器設(shè)備組進(jìn)行調(diào)研，發(fā)電

機(jī)電壓調(diào)節(jié)范圍為±5%，其他參數(shù)列于表1-3。

表1500kV發(fā)變組參數(shù)表

’’

序號SrT(MVA)UrTHV(kV)UrTLV(kV)ukr(%)uRr(%)UrG(kV)SrG(kV)Xd(p.u.)Xdsat(p.u.)cosφrGpT(%)

5-017205502214.270.17226670.181.890.9﹣2×2.5

5-027805502214.180.20227330.192.080.9﹣2×2.5

5-037805502216.250.18227330.192.100.9-2(﹢1)×2.5

5-0411905252718.000.182711120.182.610.9±2×2.5

5-058105502019.730.18207330.222.500.9±2×2.5

5-064405252020.500.20204120.142.390.85±2×2.5

5-073955502015.300.23203760.192.130.85±2×2.5

5-087505502213.510.12226670.232.120.9±2×2.5

5-093805502018.000.24203760.152.090.85﹣2×2.5

5-104505502018.570.20204120.162.270.85﹣2×2.5

5-114605502019.680.21204120.182.170.85﹣2×2.5

5-126305502013.440.17205880.232.390.85﹣2×2.5

5-1311405252716.170.182711120.172.480.9﹣2×2.5

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三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

表2750kV發(fā)變組參數(shù)表

’’

序號SrT(MVA)UrTHV(kV)UrTLV(kV)ukr（%）uRr（%）UrG(kV)SrG(kV)Xd(p.u.)Xdsat(p.u.)cosφrGpT(%)

7-017508002020.030.20207330.221.900.9±2×2.5

7-027208002214.660.07227330.252.370.9±4×2.5

7-037208002214.660.07227000.201.990.9±4×2.5

7-047208002214.660.07226670.242.501.0±4×2.5

7-057208002214.660.07227000.201.990.9±4×2.5

7-0612008002718.840.122711200.211.930.9±2×2.5

7-077208002214.660.07226670.201.990.9±4×2.5

7-087508002024.980.21207330.252.380.9±2×2.5

7-097508002025.000.18207330.252.380.9±2×2.5

7-107208002017.740.08207770.262.640.85±4×2.5

7-117508002225.000.19227330.221.900.9±2×2.5

7-127508002024.870.19207330.252.380.9±2×2.5

7-137808001814.000.07187570.241.060.9±4×2.5

表31000kV發(fā)變組參數(shù)表

’’

序號SrT(MVA)UrTHV(kV)UrTLV(kV)ukr（%）uRr（%）UrG(kV)SrG(kV)Xd(p.u.)Xdsat(p.u.)cosφrGpT(%)

10-0175011002220.380.10226600.212.080.9±4×1.25

10-0279511002018.000.15206600.252.380.9±4×1.25

10-03117011002719.990.152710500.242.740.9±4×1.25

10-0478011002214.530.09226600.212.080.9±4×1.25

10-05120011002718.000.162710000.212.170.9±4×1.25

10-06120011002718.020.162710000.232.610.85±4×1.25

10-0781011002214.090.11226600.212.080.85±4×1.25

10-0879511002018.000.15206600.242.500.9±4×1.25

（5）500kV、750kV及1000kV算例結(jié)果

分別采用IEC標(biāo)準(zhǔn)算法（其中，500kV、1000kV算例電壓系數(shù)取1.1，750kV

算例電壓系數(shù)取1.067）與疊加法求取簡單網(wǎng)絡(luò)的局部最大短路電流，將計算結(jié)

果與兩方法的比較結(jié)果記錄于表4。

表4計算結(jié)果

500kV750kV1000kV

’’’’’’’’’’’’’’’’’’

序號IkSO(kA)IkSO(S)(kA)?IkSO(%)序號IkSO(kA)IkSO(S)(kA)?IkSO(%)序號IkSO(kA)IkSO(S)(kA)?IkSO(%)

5-012.742.662.987-011.501.51-0.6510-011.081.080.17

5-022.912.832.967-021.651.68-1.7510-021.081.071.02

5-032.732.672.057-031.761.78-1.1210-031.631.630.29

5-044.054.09-1.017-041.511.54-1.8910-041.291.262.74

5-052.352.340.387-051.761.78-1.1210-051.791.771.25

5-061.621.563.777-062.492.49-0.1310-061.731.711.20

5-071.471.451.527-071.711.73-0.9610-071.331.292.90

5-082.522.453.087-081.241.431.4910-081.101.091.08

6

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

500kV750kV1000kV

5-091.491.443.497-091.261.30-3.36

5-101.611.572.497-101.531.63-6.16

5-111.511.491.487-111.351.36-1.07

5-122.242.192.437-121.261.30-3.27

5-134.184.19-0.337-131.761.78-0.83

從表4可以看出，500kV、1000kV算例采用目前IEC標(biāo)準(zhǔn)計算方法計算結(jié)

果較理論最大值高-1~﹢4%，750kV算例，二者的計算偏差在-6~﹢2%之間。進(jìn)

一步分析各電壓等級計算結(jié)果偏差情況，將結(jié)果記于表5。

表5計算結(jié)果偏差

電壓等級（kV）算例數(shù)|Δ%|＜4負(fù)偏差中位數(shù)偏差絕對值

50013132＜2.4%

750131212＜1.2%

1000880＜1.5%

從表5可以看出，各電壓等級中位數(shù)偏差絕對值分別小于2.4%，1.2%，1.5%。

所得結(jié)果驗(yàn)證了IEC標(biāo)準(zhǔn)算法適用于500kV及以上電壓水平的短路電流計算。

在大電網(wǎng)中，多臺機(jī)組提供短路電流同時達(dá)到理論最大值的可能性極低，因此，

IEC計算結(jié)果相對保守。

3.2配電網(wǎng)異步電動機(jī)等效建模方法

研究提出了采用短路電流波形一致的方法，將配電網(wǎng)異步電動機(jī)提供的短路

電流等效至110kV或220kV側(cè)，使負(fù)荷側(cè)對輸電網(wǎng)提供的短路電流一致，短路

電流計算時，采用匹配后的等效感應(yīng)電動機(jī)模型與比例替代原機(jī)電暫態(tài)的感應(yīng)電

動機(jī)模型及比例。某220kV變電站220kV母線曾發(fā)生三相短路故障，對該實(shí)際

故障進(jìn)行故障反演，驗(yàn)證了等效方法的有效性。圖2為在PSCAD中搭建的等效

網(wǎng)架圖，圖3為220kV母線電壓的實(shí)測曲線與仿真曲線。

7

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

R=0V220

A

V3.0[ohm]0.03816[H]

Bus220kV

IFIF_Motor_220kV

0.00318[H]0.25[ohm]BUS

#1

#1

#2

#2

#3

#32*180MW220/110/10kV

TimedUk1-2%=14%

Fault

ABC->GLogicUk1-3%=24%

Uk2-3%=7.84%

144.0[uF]

144.0[uF]

IF_Motor_110kV

A

V

TS1

0.4

T

70.0[ohm]Motor

StoT

I_Motor1S

IM

0.98

110kVWWIN1

InductionMotor

圖2事故反演等效圖

圖3220kV母線電壓的實(shí)測曲線與仿真曲線

220kV變電站實(shí)際故障反演分析，故障錄波曲線的短路峰值電流為4.24kA。

等效方法所得異步電動機(jī)等效比例為33%，等效電動機(jī)參數(shù)：Xs=0.18、Xr=0.12、

Rs=0.07、Rr=0.024，短路峰值電流4.15kA，誤差在5%以內(nèi)，該感應(yīng)電動等效

模型還可較準(zhǔn)確模擬電動機(jī)電流衰減特征，滿足工程應(yīng)用要求。采用原機(jī)電暫態(tài)

模型Xs=0.18、Xr=0.12、Rs=0.02、Rr=0.02，比例60%，其短路峰值電流為7.73

kA，誤差超過80%。采用等效模型大幅提升了異步電動機(jī)短路電流計算精度，

負(fù)荷側(cè)提供短路電流的實(shí)測曲線與仿真曲線如圖4所示。

8

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

實(shí)測曲線33%電動機(jī)仿真曲線

60%電動機(jī)仿真曲線

8

）6

kA

4

2

0

負(fù)荷側(cè)提供的短路電流（-2

-4

1.941.961.9822.022.042.062.082.12.12

Time(sec.)

圖4負(fù)荷側(cè)提供短路電流的實(shí)測曲線與仿真曲線

4標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)中不涉及專利、軟著等知識產(chǎn)權(quán)情況。

5預(yù)期達(dá)到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

本標(biāo)準(zhǔn)對額定頻率為50Hz或60Hz的三相交流系統(tǒng)中的短路電流計算起到

了規(guī)范和指導(dǎo)作用。本標(biāo)準(zhǔn)提出短路點(diǎn)等效電壓源法，是一種簡潔實(shí)用的短路電

流計算方法，不基于具體的潮流方式，采用設(shè)備銘牌參數(shù)，得到可接受的計算精

度。本次標(biāo)準(zhǔn)修訂實(shí)施后，將提升短路電流計算精度，促進(jìn)短路電流計算模型的

統(tǒng)一，有助于電網(wǎng)安全性和經(jīng)濟(jì)性相協(xié)調(diào)，有利于電網(wǎng)精準(zhǔn)投資建設(shè)，進(jìn)而提升

系統(tǒng)整體效率效益。

9

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

6采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況

本標(biāo)準(zhǔn)采用IEC60909：0-2016標(biāo)準(zhǔn)，在采標(biāo)基礎(chǔ)上作少量修改，采標(biāo)形式

為修改采用。

7與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的國家現(xiàn)行法律、法規(guī)和政策保持一致。

8重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

標(biāo)準(zhǔn)編制過程中充分征集了標(biāo)委會委員和專家意見，所有意見均按照標(biāo)準(zhǔn)編

制程序進(jìn)行了是否采納，不存在重大分歧意見。

9標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明

建議本標(biāo)準(zhǔn)草案通過審查后作為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)于發(fā)布后六個月實(shí)施。

10貫徹國家標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

建議標(biāo)委會定期組織標(biāo)準(zhǔn)的宣貫會議，起草工作組對標(biāo)準(zhǔn)的條文進(jìn)行解讀宣

貫。

11廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

建議本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的同時，廢止現(xiàn)行的《GB/T15544.1-2013三相交流系統(tǒng)短

路電流計算第1部分：電流計算》。

10

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

12其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)

無。

11

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

附錄1IEC新舊版本標(biāo)準(zhǔn)章節(jié)結(jié)構(gòu)對應(yīng)表

IEC2001版標(biāo)準(zhǔn)

IEC2016版標(biāo)準(zhǔn)章節(jié)

對應(yīng)章節(jié)

前言前言

1范圍1.1

2規(guī)范性引用文件1.2

3術(shù)語和定義1.3

4符號、上角標(biāo)與下角標(biāo)1.4

4.1概述1.4

4.2符號1.4.1

4.3下角標(biāo)1.4.2

4.4上角標(biāo)1.4.3

5短路電流特性：計算方法2

5.1概述2.1

5.2計算假設(shè)2.2

5.3計算方法2.3

5.3.1短路點(diǎn)等效電壓源2.3.1

5.3.2對稱分量法的應(yīng)用2.3.2

6電氣設(shè)備的短路阻抗3

6.1概述3.1

6.2饋電網(wǎng)絡(luò)阻抗3.2

6.3變壓器的阻抗3.3

6.3.1雙繞組變壓器的阻抗3.3.1

6.3.2三繞組變壓器的阻抗3.3.2

6.3.3網(wǎng)絡(luò)變壓器的阻抗校正系數(shù)3.3.3

6.4架空線和電纜的阻抗3.4

6.5限流電抗器的阻抗3.5

6.6同步電機(jī)的阻抗3.6

6.6.1同步發(fā)電機(jī)3.6.1

6.6.2調(diào)相機(jī)和同步電動機(jī)3.6.2

6.7發(fā)電機(jī)變壓器組的阻抗3.7

6.7.1分接頭可有載調(diào)節(jié)的發(fā)變組3.7.1

6.7.2分接頭不可有載調(diào)節(jié)的發(fā)變組3.7.2

6.8風(fēng)電機(jī)組電抗無

6.8.1概述無

12

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

6.8.2異步風(fēng)機(jī)阻抗無

6.8.3雙饋異步風(fēng)機(jī)阻抗無

6.9全功率換流器發(fā)電機(jī)組阻抗無

6.10異步電動機(jī)3.8

6.11靜止變頻器驅(qū)動電動機(jī)3.9

6.12電容與非旋轉(zhuǎn)負(fù)載3.1

7初始短路電流計算7

7.1概述

7.1.1綜述4.1

7.1.2最大短路電流和最小短路電流2.4，2.5

7.1.3異步電動機(jī)對短路電流的貢獻(xiàn)3.8.1

7.2三相短路電流初始值4.2.1

7.2.1概述4.2.1

7.2.2分接頭可有載調(diào)節(jié)的發(fā)變組內(nèi)部短路電流4.2.1.3

7.2.3分接頭不可有載調(diào)節(jié)的發(fā)變組內(nèi)部短路電流4.2.1.4

7.3兩相短路4.2.2

7.4兩相接地短路4.2.3

7.5單相接地短路4.2.4

8短路電流峰值計算4.3

8.1三相短路

8.1.1單饋入電網(wǎng)和雙饋入電網(wǎng)短路電流4.3.1.1

8.1.2網(wǎng)狀電網(wǎng)短路電流4.3.1.2

8.2兩相短路4.3.2

8.3兩相接地短路4.3.3

8.4單相接地短路4.3.4

9對稱開斷電流計算

9.1三相短路

9.1.1同步電機(jī)的對稱開斷電流4.5.2.1

9.1.2異步電機(jī)的對稱開斷電流4.5.2.2

9.1.3雙饋異步發(fā)電機(jī)的對稱開斷電流無

9.1.4全功率換流器發(fā)電機(jī)的對稱開斷電流無

9.1.5單饋線網(wǎng)絡(luò)的對稱開斷電流4.5.1

9.1.6輻射狀電網(wǎng)的對稱開斷電流2.2,4.5

9.1.7網(wǎng)狀電網(wǎng)的對稱開斷電流2.4，4.5

9.2不平衡短路電流2.4，2.5

10短路電流直流分量4.4

11穩(wěn)態(tài)短路電流4.6

11.1概述4.6

13

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

11.2三相短路電流4.3.1

11.2.1同步發(fā)電機(jī)或電廠的穩(wěn)態(tài)短路電流4.6.1

11.2.2異步電動機(jī)或發(fā)電機(jī)的穩(wěn)態(tài)短路電流4.6.1

11.2.3雙饋異步風(fēng)電機(jī)組的穩(wěn)態(tài)短路電流無

11.2.4全功率換流器風(fēng)電機(jī)組的穩(wěn)態(tài)短路電流無

11.2.5單饋線網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)態(tài)短路電流4.6.1

11.2.6輻射狀電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)短路電流4.6.2

11.2.7網(wǎng)狀電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)短路電流4.6.3

11.3不平衡電流4.6.4

12變壓器低壓側(cè)短路高壓側(cè)單相斷開4.6.5

13異步電動機(jī)機(jī)端短路4.7

14短路電流的熱效應(yīng)4.8

附錄A（規(guī)范性附錄）系數(shù)附錄A

附錄B節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納和節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣無

14

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

目錄

1工作簡況..........................................................1

1.1任務(wù)來源....................................................1

1.2工作過程....................................................1

1.3主要參加單位及負(fù)責(zé)事項(xiàng)......................................1

2編制原則和主要內(nèi)容................................................2

2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則................................................2

2.2標(biāo)準(zhǔn)修改主要內(nèi)容............................................2

3主要驗(yàn)證情況......................................................3

3.1電壓系數(shù)對500kV及以上電壓等級電網(wǎng)計算精度適應(yīng)性............3

3.2配電網(wǎng)異步電動機(jī)等效建模方法................................7

4標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況..............................................9

5預(yù)期達(dá)到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況........................9

6采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況...................................10

7與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系.....................10

8重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù).....................................10

9標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明...............................................10

10貫徹國家標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議....................................10

11廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議..........................................10

12其他應(yīng)予說明的事項(xiàng)..............................................11

附錄1IEC新舊版本標(biāo)準(zhǔn)章節(jié)結(jié)構(gòu)對應(yīng)表...............................12

i

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

1工作簡況

1.1任務(wù)來源

依據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達(dá)2020年第四批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃

的通知》（國標(biāo)委發(fā)〔2020〕53號）的要求，由中國電力科學(xué)研究院承擔(dān)國家

標(biāo)準(zhǔn)《GB/T15544.1-2013三相交流系統(tǒng)短路電流計算第1部分：電流計算》的

修定工作，計劃編號：20204678-T-524。

1.2工作過程

1、2020年12-2021年3月，確立修編工作總體目標(biāo)，構(gòu)建組織機(jī)構(gòu)、確定

參編單位及其人員，開展課題調(diào)研、收資工作。

2、2021年4月-2021年10月，開展集中編研。開展IEC60909:0-2016與

IEC60909:0-2001的比對工作和集中翻譯，與在廣泛調(diào)研收資、技術(shù)交流和理論

研究的基礎(chǔ)上，擬定了標(biāo)準(zhǔn)的編制方式，和主要修編內(nèi)容。

3、2021年11月，完成標(biāo)準(zhǔn)初稿，在北京/騰訊會議召開了標(biāo)委會年會暨初

稿討論會，根據(jù)委員、專家意見進(jìn)行了修改完善。

4、2022年4月，完成了征求意見稿及主要條文說明。

1.3主要參加單位及負(fù)責(zé)事項(xiàng)

1、中國電力科學(xué)研究院有限公司，全面負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的起草工作；

2、國家電力調(diào)度控制中心，西安交通大學(xué)，廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科

學(xué)研究院負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)性調(diào)研及標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容的起草工作。

1

三相交流系統(tǒng)短路電流計算編制說明

2編制原則和主要內(nèi)容

2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)編制遵循現(xiàn)有相關(guān)法律、條例、標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則，立足我國電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃

和短路電流計算實(shí)際情況，完善短路電流計算的標(biāo)準(zhǔn)化方法，為電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行

和設(shè)備制造提供科學(xué)依據(jù)?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T15544.1-2013三相交流系統(tǒng)短

路電流計算第1部分：電流計算》等效采用IEC60909-0:2001標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T15544.1-2013發(fā)布以來，在電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、調(diào)度運(yùn)行等部門推廣

應(yīng)用，對于統(tǒng)一計算邊界條件、減少由于方法差異造成的決策困難問題，起到了

很好的作用。近5年來，我國新能源裝機(jī)比例與日俱增，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行

特性和暫態(tài)特征形成了深遠(yuǎn)而廣泛的影響。在短路電流計算領(lǐng)域，目前國內(nèi)雖然

已經(jīng)有為數(shù)不少的相關(guān)研究，但是尚未完成計算方法的標(biāo)準(zhǔn)化。對于新能源貢獻(xiàn)

短路電流計算方法的需求，已經(jīng)到了十分迫切的程度。IEC60909:0標(biāo)準(zhǔn)，于2016

年發(fā)布了新版本，其中重要的完善內(nèi)容即為增加了新能源貢獻(xiàn)短路電流的計算的

原則性方法，為新能源短路電流計算提供了指引和方向。

本次修訂工作，對于IEC60909：0-2016標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容仍將在采標(biāo)基礎(chǔ)上僅作

少量修改。一方面可以緊密跟蹤國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，消除國內(nèi)與國際標(biāo)準(zhǔn)的差距，促

進(jìn)我國新能源發(fā)電計算分析規(guī)范化；另一方面，使標(biāo)準(zhǔn)適用于我國電網(wǎng)的實(shí)