1.4 По методу типовых кривых в токах 4 и 8 рассчитать действующее значение периодической и апериодической составляющей тока кз для моментов времени 0 и 0,3с, а также ударный ток кз.
Р исунок 19- Схема электрической сети
Таблица 8- Элементы схемы и их параметры
Элемент |
Тип (марка) |
Параметры |
АТ1-АТ3 |
АТДЦТН-500000/500 |
Sном = 500 МВА; Номинал. напряжения: ВН – 500 кВ, НН – 38,5 кВ; ukВС=12%, ukВН=50%; ukСН=35% |
Т6,Т7 |
ТРДЦН-63000/220 |
Sном = 63 МВА; Номинал. напряжения: ВН – 230 кВ, НН – 10,5 кВ; ukВН=11,5%. |
Т1, Т2 |
ТЦ-630000/500 |
Sном = 630 МВА; Номинал. напряжения: ВН – 500 кВ, НН – 20 кВ; uk=14%; ΔPk=1300 кВт. |
Т3 |
ТЦ-630000/220 |
Sном = 630 МВА; Номинал. напряжения: ВН – 230 кВ, НН –20 кВ; uk=12,5%; ΔPk=1300 кВт. |
W1 |
линия |
280 км, x0=0,303 Ом/км |
W2 |
линия |
140 км, x0=0,303 Ом/км |
W3 |
линия |
120 км, x0=0,429 Ом/км |
W4 |
линия |
80 км, x0=0,429 Ом/км |
W5 |
линия |
280 км, x0=0,429 Ом/км |
С1 |
система |
SC1=14000 МВА, x0C=3·x1C |
С2 |
система |
SC2=5000 МВА, x0C=3·x1C |
Расчёт будем выполнять в относительных единицах при базисной мощности Sб = 1000 МВА и базисном напряжении, равном напряжению на ступени КЗ.
1.4.1 Расчет токов кз в точке к4
Относительно точки К4 преобразуем схему к расчетному виду. Базовую ступень напряжения принимаем UБ=515 кВ.
Рисунок 20- Расчетная схема
Генераторы Г1, Г2, Г3:
Т.к. генераторы
одинаковые, то
;
ЭДС системы:
.
Сопротивления системы приведенные к базисному напряжению:
, 
Сопротивления трансформатора АТ1 приведенные к базовому напряжению:
АТДЦТН-500000/500
,
, Так
как xСН<0
(связано с расположением обмотки среднего
напряжения в магнитном поле трансформатора),
то принимают xСН=0
и соответствующие сопротивления схемы
замещения.
ТЦ-630000/500
.
ТЦ-630000/220
Сопротивления линий электропередач:
,
где n – число цепей линии,
Li- длина линии.
,
,
,
,
,
Преобразуем исходную схему в эквивалентную:
,
,
,
Преобразуем “треугольник” сопротивлений 12, 13, 14 в “звезду”:
Рисунок 21- Преобразованная схема замещения
,
,
Рисунок 22- Преобразованная схема замещения
Преобразуем “треугольник” сопротивлений 32, 24, 26 в “звезду”:
,
,
.
Рисунок 23- Преобразованная схема замещения
,
,
Рисунок 24- Преобразованная схема замещения
,
,
Рисунок 25- Преобразованная схема замещения
Получаем значение периодической составляющей тока в месте КЗ в начальный момент времени:
В именованных
единицах:
Значение апериодической составляющей в начальный момент времени:
Находим периодическую составляющую в ветвях источников, разворачивая последовательно схему:
Проверка по ПЗК
Проверка по ПЗК
Проверка по ПЗК
В итоге получаем:
Коэффициенты
для генераторов Г3 и Г1-Г2:
По типовым кривым при найденных β для момента времени 0,3с находим коэффициенты γ: γ G1 =0,92, γ G2 =0,92, γ G3 =0,97, γ C1 = 1, γ C2 = 1.
Значение периодической составляющей тока КЗ в момент времени 0,3с:
Определение ударного тока и апериодической составляющей тока КЗ проводим отдельно для ветвей систем С1, С2, генераторов Г1,Г2 и Г3.
Таблица 9- Значения kу и Та для элементов схемы
Ветви |
Та, с |
kу |
системы С1 |
0,08 |
1,895 |
системы С2 |
0,08 |
1,895 |
генератора G1 |
0,08 |
1,895 |
генератора G2 |
0,08 |
1,895 |
генератора G3 |
0,08 |
1,895 |
Ударный ток КЗ:
Значение апериодической составляющей тока КЗ в момент времени 0,3с:
Рисунок
26 - Зависимость апериодического тока
Рисунок 27 – проверка на ПЭВМ