1.2. Расчет токов сверхпереходного режима при трехфазном кз

Особенностью начального момента переходного процесса в синхронном генераторе является то, что синхронная ЭДС претерпевает изменения. Поэтому необходимо в исследование ввести такие параметры, которые в начальный момент оставались бы неизменными и тем самым позволили бы связать предшествующий режим с переходным. Такими параметрами являются переходные (сверхпереходные) ЭДС и реактивности синхронной машины.

Для определения влияния нагрузки на ток КЗ раздельно сворачиваем ветви, содержащие генераторы и нагрузки. При расчете токов сверхпереходного режима нагрузки в схему вводятся следующими параметрами: =0,85

Генераторы будут введены в схему замещения следующими значениями ЭДС: , (9)

И сопротивления

где – начальное сверхпереходное сопротивление; – базисная мощность, МВ·А; – номинальная мощность генератора, МВт;

Сопротивления пассивных элементов остаются теми же, что и в предыдущих схемах

Определяем параметры сверхпереходного режима генераторов используя формулу (9):

Для расчета параметров нагрузок, используем формулу (8)

Рис. 1.10. Схема замещения системы в сверхпереходном режиме

Остальные элементы вводятся сопротивлениями, рассчитанными в предыдущем пункте.

Различными методами преобразования приводим схему рис. 9 к результирующей

Для определения тока короткого замыкания при сверхпереходном режиме сворачиваем схему замещения:

ветви с Х₄ и Х₁₂, Х₂₄, Х₂₇, Х_c преобразуем в ветвь Х₂₆, Х₂₇, Х₂₈

ветви с Е_c, Х₂₈ и Е₉, Х₁₇ преобразуем в ветвь Е₁₂, Х₂₉;

ветви с Е₅, Х₅ и Е₁₁, Х₁₉ преобразуем в ветвь Е₁₃, Х₃₀

ветви с Е₃, Х₃ и Е₆, Х₁₄ преобразуем в ветвь Е₁₄, Х₃₁

ветви с Х₂ , Х₉ преобразуем в ветвь Х₃₂

ветви с Х₂₀, Х₂₁, Х₂₂ преобразуем в ветвь Х₃₃, Х₃₄, Х₃₅

Рис. 1.11. Промежуточная схема свертки

ветви с Е₁₄, Х₃₁ и Е₂, Х₃₂ преобразуем в ветвь Е₁₅, Х₃₆;

ветви с Е₁₂, Х₂₉ и Е₄, Х₂₆ преобразуем в ветвь Е₁₆, Х₃₇;

Рис. 1.12. Промежуточная схема свертки

ветви с Е₁₃, Х₃₀ и Е₁₀, Х₁₈ и Е₁₆,Х₃₇ преобразуем в ветвь Е₁₇, Х₃₈;

Рис. 1.13. Промежуточная схема свертки

ветви с Е₁₅, Х₃₆ и Е₁₇, Х₃₈ преобразуем в ветвь Е₁₈, Х₃₉;

Рис. 1.14. Промежуточная схема свертки

ветви с Е₁₈, Х₃₉ и Е₇, Х₁₅ преобразуем в ветвь Е₁₉, Х₄₀

Рис. 1.15. Промежуточная схема свертки

Суммарная ЭДС и сопротивление:

Рис. 1.16. Результирующая схема

Ток короткого замыкания в установившемся режиме в относительных единицах исходя из результирующей схемы замещения:

,

и в именованных: кА.

Ударный ток:

кА, (11)

где =1,8 – ударный коэффициент, показывающий превышение ударного тока над амплитудой периодической слагающей.

Результат проверки расчёта сверхпереходного режима в программе WEWB32:

Рис. 1.17. Схема сверхпереходного режима