В исходном режиме схема, расчётные данные и базисные условия аналогичны пункту 3.1.2:
Схема замещения электропередачи для режима трехфазного КЗ на землю отличается от схемы замещения нормального режима включением в точку КЗ аварийного шунта, сопротивление которого равно нулю при трехфазном коротком замыкании.
Сопротивление шунта, о.е.,
Рисунок 28 – Схема замещения трехфазного КЗ
Производится расчёт проводимостей с помощью ТКЗ-3:
Рисунок 29 – Результаты расчета в программе «TKZ»
,
Зависимость активной мощности, передаваемой генератором, от полного угла электропередачи (94),
Предел передаваемой мощности (97)
В послеаварийном режиме одна из линий отключена, схема замещения представлена на рисунке 33.
Рисунок 30 – Схема замещения послеаварийного режима
Производится расчёт проводимостей с помощью ТКЗ-3:
Рисунок 31 – Результаты расчета в программе «TKZ»
,
.
Зависимость активной мощности, передаваемой генератором, от полного угла электропередачи (94),
Предел передаваемой мощности (97)
Предельный угол отключения КЗ, определяется из условия равенства площадок ускорения и торможения (рис.33).
(134)
где - критический угол, о.е.,
(135)
Чтобы найти предельное время отключения КЗ, необходимо построить зависимость . Длительность расчётных интервалов принимается 0,05 с.
Постоянная времени двигателя, с,
(136)
Коэффициент:
Первый интервал (0-0,05 с.):
Электромагнитная мощность, отдаваемая генераторами в первый момент после возникновения КЗ, о.е.,
Избыток мощности в начале интервала, о.е.,
Приращение угла за интервал,
Угол к концу первого интервала,
Второй интервал (0,05-0,1 с.):
Остальные расчёты выполняются аналогично, результаты в таблице 11.
Таблица 16- Результаты расчёта
t, с.
Р, о.е.
, о.е.
0,055
0,812
0,05
0,055
0,812
0,10
0,055
0,812
18,27
51,231
0,15
0,055
0,812
25,578
76,809
0,20
0,055
0,812
32,886
109,695
Рисунок 32- Характеристики мощности для нормального, аварийного и послеаварийного
режимов
Рисунок 33- Характеристика изменение угла во времени
Следовательно, трехфазное КЗ на землю в начале линии должно быть отключено за время, не превышающее время , и в процессе качения максимальное значение угла достигает ; динамическая устойчивость электропередачи не нарушается.
Производится проверка времени отключения, с
,
.
Заключение
В ходе выполнения данной курсовой работы были рассчитаны режимы электрической системы при коротких замыканиях на различных ее ступенях напряжения. Для коротких замыканий в точке К1и К2 были построены осциллограммы тока короткого замыкания, которые наглядно отражают электромагнитный переходный процесс для принятого расчетного варианта.
Исходя из расчета статической устойчивости электропередачи для схем с генераторами с различным регулированием возбуждения можно сделать вывод о том, что система является устойчивой, коэффициент запаса по мощности является достаточным.
При расчете электромеханических переходных процессов были вычислены коэффициенты запаса статической устойчивости АД по мощности, скольжению и ЭДС.
В результате расчета группового самозапуска двигателей было выяснено, что напряжение на шинах подстанции оказывается выше допустимого для данного режима значения. Самозапуск осуществим.