- •Задание
- •Введение
- •1. Выбор основного оборудования на проектируемой подстанции
- •2. Выбор схем распределительных устройств
- •3. Расчет токов короткого замыкания
- •3.1. Определение сопротивлений схемы замещения
- •3.2. Расчет токов короткого замыкания в точке к1
- •3.3. Расчет токов короткого замыкания в точке к2
- •3.4. Расчет токов короткого замыкания в точке к3
- •4. Выбор реактора
- •5. Выбор сборных шин
- •5.1. Выбор системы сборных шин на стороне высшего напряжения (500 кВ)
- •5.2. Выбор шин на стороне низшего напряжения (10 кВ)
- •6. Выбор оборудования на стороне среднего напряжения
- •6.1. Выбор вводного выключателя на стороне среднего напряжения
- •6.2. Выбор вводного разъединителя на стороне среднего напряжения
- •6.3. Выбор трансформатора тока на стороне среднего напряжения
- •6.4. Выбор трансформатора напряжения на стороне среднего напряжения
- •7. Выбор оборудования на стороне низшего напряжения
- •7.1. Выбор вводного выключателя на стороне низшего напряжения
- •7.2. Выбор секционного выключателя на стороне низшего напряжения
- •7.3. Выбор линейного выключателя на стороне низшего напряжения
- •7.4. Выбор вводного трансформатора тока на стороне низшего напряжения
- •7.5. Выбор линейного трансформатора тока на стороне низшего напряжения
- •7.6. Выбор трансформатора напряжения на стороне низшего напряжения
- •8. Выбор трансформаторов собственных нужд и схемы питания потребителей собственных нужд
3.1. Определение сопротивлений схемы замещения
Определим сопротивление системы:
, [1,131] (3.1)
где – относительное номинальное сопротивление энергосистемы:
;
– номинальная мощность энергосистемы, МВА:
;
.
Определим сопротивление ЛЭП:
, [1,131] (3.2)
где – удельное значение индуктивного сопротивления ЛЭП, Ом/км :
= 0,28 Ом/км для U=750 кВ [1.130];
Uср– среднее значение напряжения на шинах ВН, кВ:
Uср =Uном =750 кВ;
– длина ЛЭП от энергосистемы до подстанции, км:
.
Определим сопротивление обмоток автотрансформатора:
, [1,129] (3.3)
, (3.4)
, (3.5)
где – напряжение короткого замыкания между обмотками ВН и СН автотрансформатора, %;
– напряжение короткого замыкания между обмотками СН и НН автотрансформатора, %;
– напряжение короткого замыкания между обмотками ВН и НН автотрансформатора, %.
;
;
.
Определим сопротивление автотрансформатора в относительных единицах:
, [1,131] (3.6)
где Sном – номинальная мощность автотрансформатора, МВА:
Sном=1251 МВА;
;
;
3.2. Расчет токов короткого замыкания в точке к1
а) б)
Рис. 3.2.Схемы замещения для расчета токов короткого замыкания в точке К1
а) полная схема;
б) упрощенная схема.
Определим эквивалентное сопротивление:
;
Определим базовый ток:
, [1,142] (3.6)
где = среднее напряжение короткого замыкания в точке К1, кВ:
= Uном =750 кВ.
Определим начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К1:
, [1,142] (3.7)
где - ЭДС системы:
=1 [1,130]
Определим ударный ток системы при коротком замыкании в точке К1:
, [1,148] (3.8)
где - ударный коэффициент:
=1,895 [1,150]
Определим апериодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t:
, [1,151] (3.9)
где - время отключения линии при коротком замыкании, с:
- собственное время отключения выключателя, с:
= 0,025с (для выключателей ВНВ – 750 – 4000 – 63У1), [1,630];
- время срабатывания релейной защиты, с:
=0,01с
;
- постоянная времени затухания апериодической составляющей тока к.з., с:
=0,08 с [1,150]
Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t. Так как система всегда является удаленной от места короткого замыкания, то