Составление электрической схемы замещения, расчёт сопротивлений и эдс элементов системы.
Расчет режима трехфазного короткого замыкания:
При расчетах тока КЗ в сложных электрических сетях напряжением выше 1 кВ и в соответствии с ГОСТ 27514-87 «Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ» принимается ряд упрощений:
1. Рассматриваемая энергосистема строго симметрична при трехфазном коротком замыкании.
2. Не учитывается намагничивающий ток трансформаторов и автотрансформаторов. Не учитывается насыщение магнитной системы указанных элементов, что позволяет считать их сопротивления постоянными.
3. Не учитываются активные сопротивления элементов энергосистемы.
4. Для воздушных ЛЭП напряжением до 220кВ включительно не учитывается емкостная проводимость; для кабельных линий емкостная проводимость учитывается, начиная с напряжения 35 кВ и выше [1].
Расчет проведем в системе именованных единиц.
В качестве основной ступени принимаем ступень «I» 115 кВ
Расчет параметров схемы замещения системы:
При
расчете
для сложной схемы определяют эквивалентные
ЭДС и сопротивление, используя известные
методы преобразований линейных
электрических цепей.
Схема замещения электроэнергетической системы представляет собой совокупность схем замещения ее отдельных элементов, соединенных между собой в той же последовательности, что и на расчетной схеме. При расчете начального значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ синхронные и асинхронные машины в схему замещения должны быть введены сверхпереходными сопротивлениями и сверхпереходными ЭДС. Для синхронных генераторов, генератор и электродвигателей считаем, что они работают в режиме перевозбуждения.
Схема замещения сопротивлений элементов и сверхпереходных ЭДС источников питания приведена на рисунке 1.1.
Рис.1.1 Схема замещения сопротивлений элементов и сверхпереходных ЭДС источников питания
1.2 Определим коэффициент трансформации, используя средне номинальные напряжения:
Определяем сопротивления элементов схемы замещения по рисунку 2 и с помощью найденных коэффициентов трансформации.
1) Сопротивления ВЛ1; ВЛ2; ВЛ3 (приводить не надо, т.к. находятся на основной ступени)
2) Турбогенератор Г10 :
где
- соответственно номинальное напряжение,
номинальный ток и сверхпереходная
реактивность.
3) Турбогенераторы Г1; Г2-идеентичны по своим параметрам, следовательно расчет можно вести только для одного турбогенератора и принять полученные данные для другого:
5) Трансформатор Т1:
6) Трансформатор Т6:
7) Трансформатор ТР2:
8) Система С2:
где Кр – коэффициент расцепления обмоток, который для случая двух ветвей равен отношению сопротивления короткого замыкания между ветвями расщепленной обмотки к сопротивлению короткого замыкания между обмоткой высшего напряжения и параллельно соединенными ветвями расщепленной обмотки: Для однофазных трансформаторов коэффициент расщепления Кр ~ 4, а для трехфазных трансформаторов Кр =3,5. [Быстрицкий Г.Ф. Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов]