1 Расчет токов короткого замыкания

Величина токов короткого замыкания влияет на значение тока срабатывания ядра защит, кроме того, они необходимы для вычисления коэффициентов чувствительности выбранных защит.

Необходимо определить значение токов КЗ на шинах А, Б, В, Г, РП, Е в максимальном и минимальном режимах сети. Для максимального режима достаточно иметь токи трехфазного КЗ, для минимального – токи двухфазного КЗ.

При расчете токов КЗ мощности КЗ систем 1 и 2 считаем бесконечными, т.е. не учитываем изменение тока КЗ во времени. При расчетах принимаем среднее значение напряжения сети: U_ср1 = 37 кВ иU_ср2 = 10,5 кВ.

Для определения величин токов КЗ следует сначала определить сопротивление элементов схемы. Расчет будем производить в относительных единицах при S_Б=1000МВА

Расчет сопротивлений элементов схемы:

Удельное индуктивное сопротивление воздушных линий Л1, Л2, Л3 и Л4 принимаем х_ол1 = х_ол2= х_ол3= х_ол4= 0,4 Ом/км, активным сопротивлением пренебрегаем.

Сопротивлении воздушных линий Л1 и Л2:

о.е.,

здесь L₁– длина линии Л1, км

S_Б– базисная мощность, ВА

U_СР1– среднее напряжение линий Л1 и Л2, В

Сопротивлении воздушных линий Л3 и Л4:

о.е.,

Согласно /2/ для кабеля марки М – 240 удельное индуктивное сопротивление

х_ол5= 0,077 Ом/км, удельное активное сопротивлениеr_ол5= 0,129 Ом/км, для кабеля марки А – 150 удельное сопротивление х_ол6= 0,079 Ом/км, удельное активное сопротивление

r_ол6= 0,208 Ом/км

Индуктивное сопротивление кабельной линии Л5:

о.е.,

Активное сопротивление кабельной линии Л5:

о.е.

Индуктивное сопротивление кабельной линии Л6:

о.е.

Активное сопротивление кабельной линии Л6:

о.е.

Сопротивление трансформаторов Т1 и Т2:

о.е.

здесь U_К%- напряжение КЗ трансформаторов Т1 и Т2, %

S_Т– номинальная мощность трансформатов Т1 и Т2, ВА.

Сопротивление трансформатора Т3:

о.е.

Расчет величин токов КЗ

Величину токов КЗ определяем для следующих режимов:

- в максимальном режиме все линии и трансформаторы включены на параллельную работу, секционные выключатели отключены;

- в минимальном режиме отключены линии Л2 и Л4, секционные выключатели отключены;

- в минимальном режиме отключена линия Л4, секционный выключатель Q15 включен.

Все расчеты сведем в таблицы 7 – 9.

Таблица 7 – максимальный режим, секционные выключатели отключены

Точка КЗ на шинах подстанции	Искомые величины	Питание со стороны
		Система G1	Система G2
А	ХЭКВо.е.
	SКЗ, МВА	1300
	IКЗ, кА
Б	ХЭКВо.е.
	SКЗ, МВА		900
	IКЗ, кА

В1с В2с	ХЭКВо.е.
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА

Питание одновременно от систем G1 иG2

В1с В2с	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА
Г1с Г2с	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА
РП1	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА
РП2	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА

Таблица 8 – Минимальный режим, секционные выключатели отключены, линии Л2 и Л4 отключены

Точка КЗ на шинах подстанции	Искомые величины	Питание со стороны
		Система G1	Система G2
А	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА	1000
	IКЗ, кА
Б	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА		800
	IКЗ, кА
В1с В2с	ХЭКВо.е	В2с	В1с
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА
Г1с Г2с	ХЭКВо.е	Г2с	Г1с
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА
РП1 РП2	ХЭКВо.е	РП2	РП1
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА	; 14,42

Таблица 9 – Минимальный режим, секционный выключатель Q15 включен, линия Л4 отключена

Точка КЗ на шинах подстанции	Искомые величины	Питание со стороны
		Система G1	Система G2
А	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА	1000
	IКЗ, кА
Б	ХЭКВо.е
	SКЗ, МВА
	IКЗ, кА