7. Преобразование расчетной схемы

Параллельно работающие генераторы с одинаковыми или близкими мощностями заменяют эквивалентным, если сопротивления их линий близки между собой. (Это условие не выполняется, например, при наличии межсекционных токоограничиващих реакторов). Мощность эквивалентного генератора (ЭГ) равна суммарной мощности заменяемых им генераторов. Сопротивление ветви от ЭДС ЭГ до точки параллельного соединения генераторов находится как сопротивление параллельно включенных генераторных ветвей. Сверхпереходные, переходные и установившиеся значения ЭДС ЭГ расчитываются на основании соответствующих ЭДС исходных генераторов и сопротивлений их ветвей.

В курсовом проекте все генераторов заменяются одним ЭГ, полная мощность которого равна базисной . Постоянные времени ЭГ равны постоянным времени одного генератора. ЭДС ЭГ равны соответсвующим ЭДС отдельных генераторов, так как полагается, что до КЗ генераторы имели одинаковую нагрузку и их ЭДС равны между собой. Так как сопротивления линий всех генераторов и самих генераторов равны между собой, то активные и реактивные сопротивления ветви ЭГ в раз меньше соответствующих сопротивлений ветвей каждого генератора. На основании выражений (20), (22) и (24) можно сделать вывод, что выраженные в базисных единицах сопротивления ветви ЭГ равны сопротивлениям генераторных ветвей, выраженным в относительных единицах генератора.

Схема замещения СЭЭС для сверхпереходного режима принимает вид, показанный на рис. 2,а.

X'эг rэг X''гк r'гк х'дк rдк xк rк xк rк X'д rд X'эг(xэг) rэг к к к Рис. 2 Схемы замещения сээс:

а – исходная схема для сверхпереходного режима,

б – преобразование в схеме для сверхпереходного режима,

в – схема для переходного и установившегося режимов

В сопротивление входит ЭГ и сумма индуктивных сопротивлений линии, соединяющей выводы генератора со сборными шинами ГРЩ (на рис. 2,а это точка 0), а в сопротивление входит и сумма активных сопротивлений указанной линии. Как следует из предыдущего раздела, в этой линии учитываются сопротивления трансформатора фазового компаундирования, кабелей генераторного фидера, шин генератора и его автоматического выключателя.

Если сопротивление от точки 0 до точки К равно нулю, что, например, и имеет место при КЗ в точке , то схема замещения СЭЭС имеет так называемый лучевой вид (рис. 2,б), при этом ; ; ; . Для такой схемы рассчитываются раздельно токи КЗ для обеих ветвей. Ток в точке (цепи) КЗ равен сумме токов этих ветвей.

Если же сопротивление не равно нулю, то для сверхпереходного режима схему, показанную на рис. 2,а, приводят к лучевому виду (рис. 2,б) путем исключения узла 0. Активные и индуктивные сопротивления лучей определяются формулами:

; , (27)

; , (28)

где и представляют собой мнимую и действительную часть сопротивления

, (29)

а и – мнимую и действительную часть сопротивления

. (30)

Комплексные сопротивления ; и находятся по формулам:

; ; . (31)

Для переходного и установившегося режимов влияние ЭД не учитывается, и для этих режимов используется схема СЭЭС, показанная на рис. 2,в. В сопротивление входит сопротивление ЭГ и сумма индуктивных сопротивлений линии генератора, а в сопротивлении место занимает сопротивление ЭГ.

Полные сопротивления луча ЭГ для этих режимов находятся по формулам

; ; . (32)

При расчетах по формулам (27) – (32) все величины подставляются в них выраженными в базисных единицах.