2 Расчет токов короткого замыкания, ударных токов и тепловых импульсов

0. 2.1 Расчет параметров схемы замещения

Для расчета составляется схема замещения, изображенная на рисунке 15. Расчетная схема - однолинейная электрическая схема проектируемой ТЭЦ, в которую включены все источники питания, трансформаторные связи, связь с энергосистемой. Месторасположение точки КЗ выбирается таким образом, чтобы через оборудование протекал наибольший ток КЗ, который и будет являться расчетным. Рассчитываются токи в ветвях всех источников питания при коротких замыканиях в точках, где устанавливаются выключатели. Расчетное время оценивается в зависимости от цели расчета. Расчетным видом КЗ принимается трехфазное короткое замыкание. Принимаются допущения при расчете тока КЗ: пренебрегаем влиянием нагрузки.

За основную выбираем ступень напряжением U_{осн б} = 500кВ, базисная мощность S_б = 1000 МВ·А.

Базисные напряжения ступеней,

,

,

.

Базисные токи ступеней,

,

,

,

.

Рассчитываются элементы схемы:

Сопротивление блочных трансформаторов , о.е.,

, (26)

Сопротивления трансформаторов связи ГРУ с РУ 110 кВ, о.е.,

,

,

Сопротивления трансформаторов собственных нужд( у АТ и в блоках ), о.е.,

Сопротивления трансформаторов собственных нужд( в ГРУ ), о.е.,

Сопротивление пускорезервного трансформатора собственных нужд, о.е.,

Сопротивления автотрансформатора, о.е.,

(27) (28) (29)

_{Сопротивление и ЭДС генератора, о.е.,}

(30) (31)

_{Сопротивление линии, о.е.,}

(32)

Сопротивление и ЭДС системы, о.е.,

(33) (34)

Предварительно выбирается реактор по условию

(35)

Выбирается два реактора на номинальный ток 2500А РБГ-10-2500-0,35У3:

Сопротивление реакторов , о.е.,

(36)

Расчет токов КЗ производится с помощью ЭВМ по программе «TKZ» для точек, приведенных на схеме, результаты расчетов приведены в приложении А.

Расчет «вручную» токов КЗ произведен для точки 1 (КЗ на ГРУ-10кВ).

Производится преобразование схемы относительно точки КЗ.

2.2 Расчет токов кз в точке к1

Расчетная схема имеет вид:

Рисунок 16- Расчетная схема

Расчет токов кз для точки к1.

Преобразование схемы для расчета тока КЗ в точке К1 изображено на рисунке 16.

Преобразуем «треугольник»(рисунок 17а), образованный сопротивлениями трансформаторов связи ГРУ и секционного реактора ГРУ, в «звезду»(рисунок 17б).

а) б)

Рисунок 17- Рассчитываемый фрагмент схемы замещения

₍₃₇₎

₍₃₈₎

₍₃₉₎

_{Сэквивалентируем часть схемы, содержащую систему, автотрансформаторы и генераторные блоки, подключенные к автотрансформаторам(рисунок 18а), получим}

_{Эквивалентируем получившуюся ветвь 4 с ветвями генераторных блоков на РУ 110кВ:}

Получившаяся схема примет вид, приведенный на рисунке 18б.

а) б)

Рисунок 18- Эквивалентная схема

Сэквивалентируем часть схемы относительно точки КЗ.

(46)

Результирующая схема примет вид

Рисунок 19 – Эквивалентная схема для точки К1

Периодические составляющие тока КЗ в начальный момент времени, о.е.,

, ,

(40) (41)

( (42)

(43)

(44)

(45)

(46)

Рассчитаем токи в номинальных единицах, определим удаленность источников питания от места КЗ по степени превышения тока в режиме КЗ над током в нормальном режиме в ветвях этих источников. При отношении этих токов более 2 источник считается близким относительно точки КЗ. Система считается удаленным источником.

(47)