1 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
1.1 Составление схемы замещения прямой последовательности
Для расчета токов
КЗ в именованных единицах принимаем
среднее номинальное напряжение сети
,
к которому приводятся сопротивления
элементов сети.
Сопротивление генераторов станции А:
.
Сопротивление трансформаторов блоков станции А:
.
Сопротивление половины линии АБ:
.
Сопротивление одной цепи линии БВ:
.
Сопротивление половины цепи линии БВ:
.
Сопротивление линии ПГ:
.
Сопротивление трансформатора подстанции Г:
;
,
где напряжения короткого замыкания обмоток:
;
.
Рисунок 1.1 - Исходная схема участка сети.
Сопротивление трёхобмоточных трансформаторов подстанции Б:
;
,
;
где напряжения короткого замыкания обмоток:
;
;
.
Сопротивление линии ПД:
.
Сопротивление трансформатора подстанции Д:
;
,
где напряжения короткого замыкания обмоток:
;
.
Схема замещения прямой (обратной) последовательности приведена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Схема замещения прямой (обратной) последовательности для рассматриваемого участка сети.
1.2 Составление схемы замещения нулевой последовательности
Сопротивление трансформаторов блоков станции А:
.
Сопротивление половины линии АБ:
.
Сопротивление линии БВ:
,
,
,
,
.
Сопротивление линии ПГ:
.
Сопротивление трансформатора подстанции Г:
.
Сопротивление трёхобмоточных трансформаторов подстанции Б:
;
.
Сопротивление линии ПД:
.
Схема замещения нулевой последовательности приведена на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3 – Схема замещения нулевой последовательности для рассматриваемого участка сети.
1.3 Вычисление токов трехфазного короткого замыкания в максимальном режиме
1.3.1 Вычисление тока трехфазного КЗ в точке 1
Свернём схему замещения прямой последовательности относительно точки 1:
;
.
.
Рисунок 1.4 – Преобразование схемы замещения прямой последовательности при КЗ в точке 1.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 5,6,7,8:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 9:
.
1.3.2 Вычисление тока трехфазного КЗ в точке 2
Свернём схему замещения прямой последовательности относительно точки 2:
;
Рисунок 1.5 - Преобразование схемы замещения прямой последовательности при КЗ в точке 2.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 9:
Ток повреждения, протекающий по ветви 10:
.
1.3.3 Вычисление тока трехфазного КЗ в точке 3
Свернём схему замещения прямой последовательности относительно точки 3:
;
.
Рисунок 1.6 - Преобразование схемы замещения прямой последовательности при КЗ в точке 3.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 11,12:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 10:
.
1.3.4 Вычисление тока трехфазного КЗ в точке 4
Свернём схему замещения прямой последовательности относительно точки 4:
;
;
;
Рисунок 1.7 - Преобразование схемы замещения прямой последовательности при КЗ в точке 4.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 12:
Ток повреждения, протекающий по ветви 13:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 11:
.
1.3.5 Вычисление тока трехфазного КЗ в точке 5
Свернём схему замещения прямой последовательности относительно точки 5:
;
.
Рисунок 1.8 - Преобразование схемы замещения прямой последовательности при КЗ в точке 5.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 11,13:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 14:
.
Расчёт токов КЗ для остальных точек произведён с помощью программы TKZ 3000.
Результаты расчётов токов трёхфазных КЗ для соответствующих точек и режимов приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Результаты расчетов токов при трехфазных коротких замыканиях.
-
№
точки
КЗ
,Ом
,кА
Номер
ветви
Доля
тока
ветви
Ток
ветви,
кА
№
точки
КЗ
,
Ом
,
кА
Номер
ветви
Доля
тока
ветви
Ток
ветви,
кА
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Максимальный режим
Минимальный режим
1
6,789
9,78
5,6,7,8
9
0,221
0,116
2,113
1,328
1
8,772
7,569
5,6,7
9
0,279
0,163
2,113
1,23
2
13,041
5,091
9
10
11,12
0,657
0,343
0,172
3,344
1,747
0,874
2
14,64
4,535
9
10
11,12
0,651
0,349
0,175
2,954
1,581
0,791
3
14,316
4,638
10
11
12
0,449
0,275
0,275
2,084
1,277
1,277
3
16,041
4,139
10
11
12
0,465
0,267
0,267
1,926
1,107
1,107
4
16,26
4,083
11
12
13
10
0,086
0,414
0,586
0,328
0,351
1,691
2,392
1,34
4
18,295
3,629
11
12
13
10
0,072
0,428
0,572
0,357
0,26
1,555
2,074
1,295
5
9,511
6,981
11
13
14
0,104
0,104
0,792
0,724
0,724
5,533
5
12,029
5,52
11
13
14
0,124
0,124
0,752
0,685
0,685
4,15
6
18,79
3,535
15
9
1
0,137
3,535
0,484
6
20,78
3,198
15
9
1
0,163
3,198
0,521
7
78,3
0,848
15
1
0,848
7
80,29
0,827
15
1
0,827
8
22,28
2,986
25
12
13
11
1
0,414
0,585
0,085
2,986
1,237
1,748
0,255
8
24,31
2,735
25
12
13
11
1
0,429
0,571
0,071
2,735
1,172
1,563
0,195
9
117,5
0,566
25
12
13
11
1
0,583
0,417
0,083
0,566
0,33
0,236
0,047
9
119,53
0,556
25
12
13
11
1
0,432
0,568
0,068
0,556
0,24
0,316
0,038
10
25,67
2,594
19,20
10
11,12
0,5
0,449
0,275
1,297
1,165
0,714
10
27,4
2,43
19,20
10
11,12
0,5
0,465
0,267
1,215
1,130
0,65
11
40,89
1,629
19,20
21
0,5
1
0,815
1,629
11
42,62
1,562
19,20
21
0,5
1
0,781
1,562
Максимальный режим. Отключена одна цепь линии БВ.
Минимальный режим. Отключена одна цепь линии БВ.
3
17,733
3,744
10
12
0,557
0,443
2,084
1,66
3
19,329
3,435
10
12
0,561
0,439
1,926
1,509
4
16,592
4,002
12
13
0,362
0,638
1,448
2,552
4
18,531
3,583
12
13
0,382
0,618
1,37
2,213
5
9,996
6,642
13
14
0,167
0,833
1,109
5,533
5
12,738
5,212
13
14
0,204
0,796
1,063
4,149
Максимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПБ.
Минимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПА.
3’
37,996
1,747
12,13
11
14
1
0,167
0,833
1,747
0,292
1,455
3’
40,738
1,63
12,13
11
14
1
0,512
0,488
1,63
0,834
0,796
Максимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПВ.
Минимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПБ.
5’
45,733
1,452
12,13
11
10
1
0,444
0,556
1,452
0,644
0,808
5’
47,329
1,403
12,13
11
10
1
0,439
0,561
1,403
0,616
0,787
1.4 Вычисление токов однофазного короткого замыкания в максимальном режиме
1.4.1 Вычисление тока однофазного КЗ в точке 1
Свернём схему замещения нулевой последовательности относительно точки 1:
;
;
;
;
;
;
;
.
Рисунок 1.9 - Преобразование схемы замещения нулевой последовательности при КЗ в точке 1.
Полный ток в месте повреждения:
Ток повреждения, протекающий по ветви 48:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 52:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 5,6,7,8:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 11,12:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 15:
1.4.2 Вычисление тока однофазного КЗ в точке 2
Свернём схему замещения нулевой последовательности относительно точки 2:
Рисунок 1.10 - Преобразование схемы замещения нулевой последовательности при КЗ в точке 2.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 9:
Ток повреждения, протекающий по ветви 10:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 11,12:
.
1.4.3 Вычисление тока однофазного КЗ в точке 3
Свернём схему замещения нулевой последовательности относительно точки 3:
;
Рисунок 1.11 - Преобразование схемы замещения нулевой последовательности при КЗ в точке 3.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 10:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 53:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 11,12:
.
Ток повреждения, протекающий по ветвям 19,20:
.
1.4.4 Вычисление тока однофазного КЗ в точке 4
Свернём схему замещения нулевой последовательности относительно точки 4:
;
;
;
;
;
;
;
Рисунок 1.12 - Преобразование схемы замещения нулевой последовательности при КЗ в точке 4.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 12:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 13:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 11:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 45:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 48:
.
1.4.5 Вычисление тока однофазного КЗ в точке 5
Свернём схему замещения нулевой последовательности относительно точки 5:
;
Рисунок 1.13 - Преобразование схемы замещения нулевой последовательности при КЗ в точке 5.
Полный ток в месте повреждения:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 14:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 60:
.
Ток повреждения, протекающий по ветви 48:
.
Расчёт токов КЗ для остальных точек произведён с помощью программы TKZ 3000.
Результаты расчётов
при однофазных КЗ приведены в таблице
1.2.
Таблица 1.2 – Результаты расчетов токов при однофазных коротких замыканиях.
-
№
точки
КЗ
,Ом
,кА
Номер
ветви
Доля
тока
ветви
Ток
ветви,
кА
№
точки
КЗ
,
Ом
,
кА
Номер
ветви
Доля
тока
ветви
Ток
ветви,
кА
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Максимальный режим
Минимальный режим
1
2,593
6,946
12,083
5,6,7,8
9,10
11,12
15
0,233
0,0296
0,0027
0,0367
2,821
0,358
0,033
0,443
1
3,38
8,772
9,519
5,6,7
9,10
11,12
15
0,305
0,039
0,0033
0,048
2,899
0,367
0,031
0,455
2
22,072
13,041
4,137
9
10
11,12
0,571
0,429
0,039
2,361
1,776
0,163
2
22,39
14,64
3,858
9
10
11,12
0,567
0,433
0,037
2,186
1,672
0,143
3
12,781
14,316
4,81
10
11,12
19,20
0,171
0,0763
0,338
0,823
0,367
1,627
3
12,98
16,041
4,422
10
11,12
19,20
0,172
0,071
0,344
0,76
0,313
1,519
4
29,248
16,26
3,225
11
12
13
10
0,0073
0,507
0,493
0,104
0,0235
1,636
1,589
0,335
4
31,0
18,295
2,949
11
12
13
10
0,025
0,526
0,475
0,11
0,075
1,55
1,4
0,325
5
14,723
9,511
5,903
11,13
14
10
0,091
0,818
0,037
0,538
4,828
0,217
5
19,68
12,029
4,557
11,13
14
10
0,122
0,757
0,049
0,554
3,449
0,222
6
18,3
18,79
3,567
15
16
0,473
0,527
1,687
1,88
6
18,49
20,78
3,321
15
16
0,467
0,532
1,552
1,768
8
47,25
22,28
2,175
25
12
13
11
1
0,507
0,493
0,0074
2,174
1,103
1,071
0,016
8
49,0
24,31
2,043
25
12
13
11
1
0,526
0,475
0,025
2,043
1,074
0,97
0,052
Максимальный режим. Отключена и заземлена одна цепь линии АБ.
Минимальный режим. Отключена и заземлена одна цепь линии АБ.
3
12,262
17,733
4,173
10
11
19,20
0,164
0,187
0,324
0,685
0,78
1,354
3
12,54
19,329
3,891
10
11
19,20
0,166
0,17
0,332
0,646
0,663
1,291
5
13,984
9,996
5,863
11
14
10
0,223
0,777
0,045
1,308
4,555
0,264
5
18,38
12,738
4,542
11
14
10
0,293
0,707
0,059
1,331
3,211
0,266
Максимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПБ.
Минимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПБ.
3’
71,454
37,996
1,351
12,13
11
14
1
0,466
0,534
1,351
0,629
0,722
3’
66,704
40,738
1,344
12,13
11
14
1
0,411
0,589
1,344
0,553
0,791
Максимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПВ.
Минимальный режим. Каскадное отключение КЗ у шин ПВ.
5’
69,794
45,733
1,235
12,13
11
10
1
0,614
0,078
1,235
0,758
0,096
5’
67,679
47,329
1,227
12,13
11
10
1
0,501
0,099
1,227
0,615
0,122
1.5 Расчёт токов кз с помощью программы tkz 3000
Схемы замещения прямой и нулевой последовательностей, необходимые для расчётов представлены на рисунках 1.14 и 1.15 соответственно.
Рисунок 1.14 – Схема замещения прямой (обратной) последовательности для рассмат-
риваемого участка сети.
Рисунок 1.15 - Схема замещения нулевой последовательности для рассмат-
риваемого участка сети.
Максимальный режим. Таблица ветвей сети SERGEY. Прямая последовательность.
┌────┬────┬─────────┬─────────┬──────────┬──────────┬─────────┬─────────┬──────┐
│ Tип│Пар │ Узел-1 │ Узел-2 │ R1 │ X1 │E;K;B(c);│ Фаза │ N эл.│
├────┼────┼─────────┼─────────┼──────────┼──────────┼─────────┼─────────┼──────┤
│ 4 │ 0 │0 │1 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │2 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │3 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │4 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │1 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │2 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │3 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │4 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │5 │6 │ 0.000│ 12.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │5 │12 │ 0.000│ 12.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │6 │7 │ 0.000│ 12.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │7 │8 │ 0.000│ 0.001│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │7 │16 │ 0.000│ 22.576│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │7 │17 │ 0.000│ 22.576│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │16 │18 │ 0.000│ 15.219│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │17 │19 │ 0.000│ 15.219│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │16 │17 │ 0.000│ 0.001│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │8 │9 │ 0.000│ 28.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │8 │11 │ 0.000│ 14.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │9 │11 │ 0.000│ 14.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │9 │10 │ 0.000│ 0.001│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │10 │ 0.000│ 12.000│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │11 │20 │ 0.000│ 6.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │20 │21 │ 0.000│ 15.870│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │21 │22 │ 0.000│ 79.350│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │21 │23 │ 0.000│ 79.350│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │12 │13 │ 0.000│ 9.919│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │13 │14 │ 0.000│ 49.594│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │13 │15 │ 0.000│ 49.594│ 0.000│ 0.000│ 0 │
└────┴────┴─────────┴─────────┴──────────┴──────────┴─────────┴─────────┴──────┘
Максимальный режим. Таблица ветвей сети SERGEY. Нулевая последовательность.
┌────┬────┬─────────┬─────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
│ Tип│Пар │ Узел-1 │ Узел-2 │ R0 │ X0 │ K;B(c); │
├────┼────┼─────────┼─────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│ 0 │ 0 │0 │1 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │0 │2 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │0 │3 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │0 │4 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │1 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │2 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │3 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │4 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │5 │6 │ 0.000│ 36.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │5 │12 │ 0.000│ 36.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │12 │13 │ 0.000│ 9.919│ 0.000 │
│ 0 │ 1 │13 │0 │ 0.000│ 49.594│ 0.000 │
│ 0 │ 2 │13 │0 │ 0.000│ 49.594│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │6 │7 │ 0.000│ 36.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │7 │16 │ 0.000│ 22.576│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │7 │17 │ 0.000│ 22.576│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │16 │0 │ 0.000│ 15.219│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │17 │0 │ 0.000│ 15.219│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │7 │8 │ 0.000│ 23.800│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │8 │9 │ 0.000│ 36.400│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │8 │11 │ 0.000│ 18.200│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │9 │11 │ 0.000│ 18.200│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │11 │20 │ 0.000│ 18.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │9 │10 │ 0.000│ 23.800│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │10 │0 │ 0.000│ 18.000│ 0.000 │
└────┴────┴─────────┴─────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
Р Е З У Л Ь Т А Т Ы Р А С Ч Е Т А :
Имя сети : SERGEY
Число узлов КЗ: 11
Число поясов: 2
Число коммутаций: 0
Число дополнительных ветвей: 4
пар узел-1 узел-2
0 8 9
0 8 11
0 9 11
0 6 7
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 5 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 6.79) Z2 (0.00 6.79) Z0 (0.00 2.59)
I1 4107 -90 I2 4107 -90 3I0 12321 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
5-1 I1 -886 -90 3I0 -2876 -90
5-2 I1 -886 -90 3I0 -2876 -90
5-3 I1 -886 -90 3I0 -2876 -90
5-4 I1 -886 -90 3I0 -2876 -90
5-6 I1 -561 -90 3I0 -366 -90
5-12 I1 0 0 3I0 -452 -90
8-9 I1 -278 -90 3I0 -34 -90
8-11 I1 -278 -90 3I0 -34 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 5 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 6.79)
I1 9783 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
5-1 I1 -2113 -90
5-2 I1 -2113 -90
5-3 I1 -2113 -90
5-4 I1 -2113 -90
5-6 I1 -1331 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 6 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 13.05) Z2 (0.00 13.05) Z0 (0.00 22.07)
I1 1380 -90 I2 1380 -90 3I0 4140 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
6-5 I1 -903 -90 3I0 -2363 -90
6-7 I1 -478 -90 3I0 -1777 -90
8-9 I1 -236 -90 3I0 -164 -90
8-11 I1 -236 -90 3I0 -164 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 6 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 13.05)
I1 5094 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
6-5 I1 -3344 -90
6-7 I1 -1750 -90
8-9 I1 -874 -90
8-11 I1 -874 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 7 Uпа 115.30 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 14.34) Z2 (0.00 14.34) Z0 (0.00 12.78)
I1 1605 -90 I2 1605 -90 3I0 4815 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
7-6 I1 -718 -90 3I0 -824 -90
7-16 I1 0 0 3I0 -1628 -90
7-17 I1 0 0 3I0 -1628 -90
8-9 I1 -441 -90 3I0 -367 -90
8-11 I1 -441 -90 3I0 -367 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 7 Uпа 115.30 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 14.34)
I1 4639 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
7-6 I1 -2084 -90
8-9 I1 -1278 -90
8-11 I1 -1278 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 11 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 16.28) Z2 (0.00 16.28) Z0 (0.00 29.25)
I1 1076 -90 I2 1076 -90 3I0 3228 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
11-8 I1 -447 -90 3I0 -1638 -90
11-9 I1 -629 -90 3I0 -1591 -90
8-9 I1 -91 -90 3I0 24 -90
6-7 I1 350 -90 3I0 336 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 11 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 16.28)
I1 4086 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
11-8 I1 -1693 -90
11-9 I1 -2393 -90
8-9 I1 -350 -90
6-7 I1 1340 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 10 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 9.53) Z2 (0.00 9.53) Z0 (0.00 14.72)
I1 1969 -90 I2 1969 -90 3I0 5907 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
10-0 I1 -1554 -90 3I0 -4832 -90
9-8 I1 -205 -90 3I0 -538 -90
9-11 I1 -205 -90 3I0 -538 -90
8-11 I1 205 -90 3I0 538 -90
6-7 I1 405 -90 3I0 217 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 10 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 9.53)
I1 6982 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
10-0 I1 -5533 -90
9-8 I1 -725 -90
9-11 I1 -725 -90
8-11 I1 725 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 12 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 18.79) Z2 (0.00 18.79) Z0 (0.00 18.30)
I1 1189 -90 I2 1189 -90 3I0 3567 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
12-5 I1 -1189 -90 3I0 -1687 -90
12-13 I1 0 0 3I0 -1880 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 12 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 18.79)
I1 3535 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
12-5 I1 -3535 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 14 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 78.30)
I1 848 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
13-12 I1 -848 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 20 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 22.28) Z2 (0.00 22.28) Z0 (0.00 47.25)
I1 725 -90 I2 725 -90 3I0 2175 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
20-11 I1 -725 -90 3I0 -2174 -90
11-8 I1 -301 -90 3I0 -1103 -90
11-9 I1 -423 -90 3I0 -1071 -90
8-9 I1 -61 -90 3I0 16 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 20 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 22.28)
I1 2986 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
20-11 I1 -2986 -90
11-8 I1 -1237 -90
11-9 I1 -1749 -90
8-9 I1 -256 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 23 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 117.50)
I1 566 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
21-20 I1 -566 -90
8-9 I1 -47 -90
8-11 I1 236 -90
9-11 I1 330 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 17 Uпа 115.40 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 25.67)
I1 2595 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
17-7 I1 -1297 -90
17-16 I1 -1297 -90
7-6 I1 -1165 -90
8-9 I1 -715 -90
8-11 I1 -715 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 18 Uпа 115.40 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 40.89)
I1 1629 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
18-16 I1 -1629 -90
16-7 I1 -813 -90
16-17 I1 -812 -90
************ 17 октября 2004 19 час 10 мин 39 сек ************
Время оформления 0 сек
Минимальный режим. Таблица ветвей сети SERGEY. Прямая последовательность.
┌────┬────┬─────────┬─────────┬──────────┬──────────┬─────────┬─────────┬──────┐
│ Tип│Пар │ Узел-1 │ Узел-2 │ R1 │ X1 │E;K;B(c);│ Фаза │ N эл.│
├────┼────┼─────────┼─────────┼──────────┼──────────┼─────────┼─────────┼──────┤
│ 4 │ 0 │0 │1 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │2 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │3 │ 0.000│ 20.314│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │1 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │2 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │3 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │5 │6 │ 0.000│ 12.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │5 │12 │ 0.000│ 12.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │6 │7 │ 0.000│ 12.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │7 │8 │ 0.000│ 0.001│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │7 │16 │ 0.000│ 22.576│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │7 │17 │ 0.000│ 22.576│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │16 │18 │ 0.000│ 15.219│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │17 │19 │ 0.000│ 15.219│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │16 │17 │ 0.000│ 0.001│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │8 │9 │ 0.000│ 28.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │8 │11 │ 0.000│ 14.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │9 │11 │ 0.000│ 14.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │9 │10 │ 0.000│ 0.001│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 4 │ 0 │0 │10 │ 0.000│ 16.000│ 115.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │11 │20 │ 0.000│ 6.000│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │20 │21 │ 0.000│ 15.870│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │21 │22 │ 0.000│ 79.350│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │21 │23 │ 0.000│ 79.350│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │12 │13 │ 0.000│ 9.919│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │13 │14 │ 0.000│ 49.594│ 0.000│ 0.000│ 0 │
│ 0 │ 0 │13 │15 │ 0.000│ 49.594│ 0.000│ 0.000│ 0 │
└────┴────┴─────────┴─────────┴──────────┴──────────┴─────────┴─────────┴──────┘
Минимальный режим. Таблица ветвей сети SERGEY. Нулевая последовательность.
┌────┬────┬─────────┬─────────┬──────────┬──────────┬──────────┐
│ Tип│Пар │ Узел-1 │ Узел-2 │ R0 │ X0 │ K;B(c); │
├────┼────┼─────────┼─────────┼──────────┼──────────┼──────────┤
│ 0 │ 0 │0 │1 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │0 │2 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │0 │3 │ 0.000│ 0.001│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │1 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │2 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │3 │5 │ 0.000│ 11.109│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │5 │6 │ 0.000│ 36.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │5 │12 │ 0.000│ 36.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │12 │13 │ 0.000│ 9.919│ 0.000 │
│ 0 │ 1 │13 │0 │ 0.000│ 49.594│ 0.000 │
│ 0 │ 2 │13 │0 │ 0.000│ 49.594│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │6 │7 │ 0.000│ 36.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │7 │16 │ 0.000│ 22.576│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │7 │17 │ 0.000│ 22.576│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │16 │0 │ 0.000│ 15.219│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │17 │0 │ 0.000│ 15.219│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │7 │8 │ 0.000│ 23.800│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │8 │9 │ 0.000│ 36.400│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │8 │11 │ 0.000│ 18.200│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │9 │11 │ 0.000│ 18.200│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │11 │20 │ 0.000│ 18.000│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │9 │10 │ 0.000│ 23.800│ 0.000 │
│ 0 │ 0 │10 │0 │ 0.000│ 26.000│ 0.000 │
└────┴────┴─────────┴─────────┴──────────┴──────────┴──────────┘
Р Е З У Л Ь Т А Т Ы Р А С Ч Е Т А :
Имя сети : SERGEY
Число узлов КЗ: 11
Число поясов: 2
Число коммутаций: 0
Число дополнительных ветвей: 4
пар узел-1 узел-2
0 8 11
0 9 11
0 8 9
0 6 7
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 5 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 8.78) Z2 (0.00 8.78) Z0 (0.00 3.38)
I1 3173 -90 I2 3173 -90 3I0 9519 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
5-1 I1 -885 -90 3I0 -2899 -90
5-2 I1 -885 -90 3I0 -2899 -90
5-3 I1 -885 -90 3I0 -2899 -90
5-6 I1 -518 -90 3I0 -367 -90
5-12 I1 0 0 3I0 -455 -90
8-11 I1 -256 -90 3I0 -31 -90
8-9 I1 -256 -90 3I0 -31 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 5 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 8.78)
I1 7570 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
5-1 I1 -2113 -90
5-2 I1 -2113 -90
5-3 I1 -2113 -90
5-6 I1 -1232 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 6 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 14.65) Z2 (0.00 14.65) Z0 (0.00 22.39)
I1 1286 -90 I2 1286 -90 3I0 3858 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
6-5 I1 -835 -90 3I0 -2186 -90
6-7 I1 -451 -90 3I0 -1672 -90
8-11 I1 -223 -90 3I0 -143 -90
8-9 I1 -223 -90 3I0 -143 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 6 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 14.65)
I1 4537 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
6-5 I1 -2954 -90
6-7 I1 -1583 -90
8-11 I1 -790 -90
8-9 I1 -790 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 7 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 16.07) Z2 (0.00 16.07) Z0 (0.00 12.98)
I1 1474 -90 I2 1474 -90 3I0 4422 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
7-6 I1 -684 -90 3I0 -760 -90
7-16 I1 0 0 3I0 -1519 -90
7-17 I1 0 0 3I0 -1519 -90
8-9 I1 -393 -90 3I0 -313 -90
8-11 I1 -393 -90 3I0 -313 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 7 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 16.07)
I1 4139 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
7-6 I1 -1926 -90
8-9 I1 -1107 -90
8-11 I1 -1107 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 11 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 18.31) Z2 (0.00 18.31) Z0 (0.00 31.00)
I1 983 -90 I2 983 -90 3I0 2949 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
11-8 I1 -423 -90 3I0 -1550 -90
11-9 I1 -561 -90 3I0 -1400 -90
8-9 I1 -69 -90 3I0 75 -90
6-7 I1 348 -90 3I0 325 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 11 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 18.31)
I1 3631 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
11-8 I1 -1556 -90
11-9 I1 -2075 -90
8-9 I1 -260 -90
6-7 I1 1294 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 10 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 12.04) Z2 (0.00 12.04) Z0 (0.00 19.68)
I1 1519 -90 I2 1519 -90 3I0 4557 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
10-0 I1 -1138 -90 3I0 -3449 -90
9-8 I1 -190 -90 3I0 -554 -90
9-11 I1 -190 -90 3I0 -554 -90
8-11 I1 190 -90 3I0 554 -90
6-7 I1 374 -90 3I0 222 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 10 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 12.04)
I1 5521 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
10-0 I1 -4150 -90
9-8 I1 -686 -90
9-11 I1 -686 -90
8-11 I1 686 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 12 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 20.78) Z2 (0.00 20.78) Z0 (0.00 18.49)
I1 1107 -90 I2 1107 -90 3I0 3321 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
12-5 I1 -1107 -90 3I0 -1552 -90
12-13 I1 0 0 3I0 -1768 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 12 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 20.78)
I1 3198 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
12-5 I1 -3198 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 14 Uпа 115.10 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 80.29)
I1 827 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
13-12 I1 -827 -90
Вид КЗ 1
МЕСТО КЗ 20 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 24.31) Z2 (0.00 24.31) Z0 (0.00 49.00)
I1 681 -90 I2 681 -90 3I0 2043 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
20-11 I1 -681 -90 3I0 -2043 -90
11-8 I1 -293 -90 3I0 -1074 -90
11-9 I1 -388 -90 3I0 -970 -90
8-9 I1 -47 -90 3I0 52 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 20 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 24.31)
I1 2735 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
20-11 I1 -2735 -90
11-8 I1 -1172 -90
11-9 I1 -1563 -90
8-9 I1 -195 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 23 Uпа 115.20 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 119.53)
I1 556 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
21-20 I1 -556 -90
8-11 I1 240 -90
9-11 I1 316 -90
8-9 I1 -38 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 17 Uпа 115.30 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 27.40)
I1 2430 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
17-7 I1 -1215 -90
17-16 I1 -1213 -90
7-6 I1 -1130 -90
8-11 I1 -650 -90
8-9 I1 -650 -90
Вид КЗ 3
МЕСТО КЗ 18 Uпа 115.30 0
суммарные величины в месте несимметрии
Z1 (0.00 42.62)
I1 1562 -90
ЗАМЕРЯЕМЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
18-16 I1 -1562 -90
16-7 I1 -780 -90
16-17 I1 -783 -90
************ 17 октября 2004 20 час 37 мин 1 сек ************
Время оформления 0 сек
2 МАКСИМАЛЬНЫЕ ТОКОВЫЕ ЗАЩИТЫ ОТ МЕЖДУФАЗНЫХ
ЗАМЫКАНИЙ
2.1 Расчет токовой отсечки линии АГ
Ток срабатывания отсечки первой ступени защиты линии АГ отстраивается от тока трехфазного КЗ на шинах 10кВ подстанции Г (максимальный режим, точка 7):
.
Чувствительность защиты определяется при двухфазном КЗ в конце защищаемой линии (минимальный режим, точка 6):
.
Остаточное напряжение на шинах подстанции Б находится при КЗ в конце зоны действия отсечки:
.
.
Таким образом, отсечка первой ступени принимается в качестве основной защиты линии АГ, так как эта отсечка надежно защищает всю линию и обеспечивает высокое остаточное напряжение на шинах станции А. В связи с этим отсечка второй ступени не устанавливается.
Ток срабатывания третьей ступени защиты отстраивается от максимального тока нагрузки подстанции Г:
,
где
.
Чувствительность защиты проверяется при двухфазном КЗ на шинах
10кВ подстанции Г (минимальный режим, точка 7):
.
К установке рекомендуется двухступенчатая токовая защита с уставками:
;
.
Время срабатывания
максимальной токовой защиты третьей
ступени должно быть больше времени
работы резервных защит трансформатора
подстанции Г, предварительно можно
принять
.
Рисунок 2.1 – Кривые спадания токов по линиям АБ и БВ при трехфазных КЗ в мак-
симальном (сплошные линии) и минимальном (пунктирные линии)
режимах.
2.2 Расчет токовой отсечки линии АБ
Ток срабатывания отсечки, установленной на станции А, отстраивается от максимального тока, протекающего через защиту, при следующих расчетных условиях:
а) отстройка от максимального тока линии при КЗ на шинах подстанции Б (максимальный режим, точка 3): 2,084кА;
б) отстройка от максимального тока линии при КЗ на шинах станции А (максимальный режим, точка 1): 1,328кА;
в) отстройка от максимального тока качаний, возникающего при расхождении ЭДС параллельно работающих станций на 180°:
,
где
Ток срабатывания отсечки выбирается по наибольшему из полученных значений токов:
.
Поскольку при внешних КЗ и при качаниях через защиты, установленные по обоим концам линии, протекают одинаковые токи, то уставка срабатывания для обеих защит принимается одинаковой:
.
По кривым спадания токов при трехфазных КЗ (рисунок 2.1) определяем зоны защищаемые отсечкой в максимальном и минимальном режимах:
защита станции А:
— максимальный режим: 61,66%;
— минимальный режим: 51,66%;
защита подстанции Б:
— максимальный режим: 0% ;
— минимальный режим: 0% .
Остаточное напряжение на шинах станции А:
— максимальный режим:
,
где
;
— минимальный режим:
,
где
;
Чувствительность отсечки при двухфазном КЗ в месте установки защиты:
.
Результаты расчетов токовых отсечек для линии АБ приведены в таблице 2.1.