Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Расчет токов КЗ в точке К1



 

Для того, чтобы произвести необходимые расчеты составим схему замещения РЭС:

 

 

 

Рисунок 1 - Схема внешнего электроснабжения согласно заданных условий

 

Рисунок 2 – Схема замещения внешнего электроснабжения

 

Далее произведем расчет схемы замещения:

 

Рисунок 3 – эквивалентная схема замещения

 

Принимаются базисные величины:

МВ∙А;

МВ∙А;

.

Базисное напряжение, приведенное к стороне 220 кВ, кВ,

 

, (1)

кВ;

где , - соответственно высшее и низшее напряжения обмоток трансформатора Т1,Т2,

кВ,

где , - соответственно высшее и низшее напряжения обмоток трансформатора Т3,

 

Параметры схемы замещения рассчитываются в относительных единицах.

Сверхпереходное сопротивление генератора, о.е.,

, (2)

где , - соответственно номинальная мощность и номинальное напряжение турбогенератора;

 

 

о.е.

о.е.

о.е.

 

Сопротивление трансформатора Т3, о.е.,

, (4)

 

 

где - напряжение КЗ трансформатора;

- соответственно номинальные значения напряжения высшей обмотки (кВ) и мощности (МВ∙А) трансформатора Т3;

о.е,

 

о.е,

 

Сопротивление трансформатора Т1 и Т2, о.е.,

 

 

Сопротивление линии, о.е.,

, (5)

где - длина участка линии, км;

 

Сопротивление линий W1, о.е.,

.

Сопротивление линий W2, о.е.,

.

 

Активное сопротивление линии , о.е.,

(5)

 

 

 

(6)

 

 

Мощность нагрузки в узле 4, о.е.,

 

(6)

 

 

Активная мощность генератора, о.е.,

 

Реактивная мощность генератора, о.е.,

 

 

 

 

Мощность нагрузки в узле 6, о.е.,

 

 

 

 

Далее произведем расчет схемы замещения:

Рисунок 4 – эквивалентная схема замещения

 

 

Произведем расчет периодической составляющей тока КЗ. Расчет осуществляется по формуле:

(7)

Где - составляющая тока КЗ со стороны генераторов;

- составляющая тока КЗ со стороны системы;

- базисный ток КЗ

В свою очередь базисный ток КЗ вычисляется по формуле:

(8)

ЭДС генератора в относительных единицах вычисляется по формуле:

 

(9)

 

Номинальный ток и напряжение в относительных единицах принимаются равными единице.

 

Составляющие тока КЗ со стороны генераторов и системы:

 

 

 

2.1.4 Расчёт ударного тока КЗ

 

 

Параметры элементов схемы в относительных единицах.

 

Для определения ударного тока к.з используется отношение x/r для каждого элемента:

- для турбогенератора х/r =70

Из этих соотношений находим r для элементов системы.

Параметры элементов схемы в относительных единицах, о.е:

 

Эквивалентное сопротивление схемы для точки К1, о.е.:

 

,

.

Постоянная времени затухания апериодической составляющей тока, с,

(10)

 

 

Значение ударного тока КЗ в точке К1, кА

(11)

 

где - ударный коэффициент, о.е.

(12)

,

.

2.1.5 Определение периодической и апериодической составляющих тока КЗ в момент времени

 

 

Периодическая составляющая тока КЗ определяется двумя составляющими: от системы – и от генераторов : принимается неизменной во времени, кА,

 

(13)

 

Для системы: кА.

 

Для генераторов не удаленных от места к.з. , кА,

 

, (14)

 

где – коэффициент затухания периодической составляющей, определяется по кривым.

 

Номинальный ток генераторов, приведенный к напряжению 220 кВ, кА,

 

(15)

 

 

Определяется удаленность точки к.з. от генераторов по условию:

.

,

 

поэтому к.з. в точке К1 является не удаленным.

 

Для генераторов не удаленных от места КЗ , кА:

 

(16)

где – коэффициент затухания периодической составляющей, определяется по кривым в зависимости от отношения . /2, рисунок 3.26/, о.е.,

Для генератора G2, : .

 

 

В именованных единицах, , кА:

 

 

 

Апериодическая составляющая тока КЗ в момент времени , кА,

 

, (17)

 

где - амплитудное значение апериодической составляющей тока КЗ (апериодическая составляющая тока КЗ в начальный момент времени КЗ), кА,

 

, (18)

 

 

- момент времени, когда ток КЗ достигает своего наибольшего значения, с,

с,

 

 

Тепловой импульс, кА2∙с, рассчитывается по программе импульс:

 

Осциллограмма электромагнитного переходного процесса к.з. изображена на рисунке 8.

 

Рисунок-6 Осцилограмма тока КЗ и его составляющих

Выбор выключателя Q3

 

а) по напряжению

, (19)

 

где - напряжение в месте установки выключателя, кВ,

- номинальное напряжение выключателя, кВ,

кВ.

б) по длительному току нормального режима

 

,

 

 

где - ток нормального режима, кА,

, (20)

 

здесь - полная мощность нагрузки подстанции, МВ∙А,

 

кА,

 

- номинальный ток выключателя, кА.

 

в) по отключающей способности:

1) проверка на симметричный ток отключения

 

, (21)

 

где - периодическая составляющая тока КЗ в момент времени ,

- номинальный ток отключения выключателя, кА.

2) проверка отключения апериодической составляющей тока КЗ

 

, (22)

 

где - номинальное значение апериодической составляющей тока КЗ,

, (23)

 

здесь - нормированное содержание апериодической составляющей в полном токе КЗ, %, - номинальный ток отключения, кА.

г) по включающей способности:

 

1) , (24)

 

где - номинальный ток включения выключателя, кА,

2) , (25)

 

где - номинальный ток включения выключателя (начальное действующее значение периодической составляющей), кА,

д) на термическую стойкость

 

, (26)

 

где - ток термической стойкости, кА, - допустимое время его действия, с,

е) на динамическую стойкость

 

, (27)

 

 

, (28)

 

 

где - ток динамической стойкости.

Необходимые данные для выбора выключателя сведены в таблицу 5.

 

Таблица 5 – Расчетные данные, необходимые для выбора Q3

Расчетные данные Выключатель ВМТ-220Б-20/1000/УХЛ1
Uуст = 220 кВ Uном = 220 кВ
Imax = А Iном = 1000 А
Iп,t = кА Iотк.ном = 20 кА
ia,t = кА iа,ном = 0,25×20 = 7,07 кА
Iп,0 = кА Iвкл = Iдин = 20 кА
iу = кА iвкл = iдин = 52 кА
Вк = 14кА 2×с Iтер2× tтер = 20 2×3 = 1200 кА2×с

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.