- •Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
- •Исходные данные
- •Номер варианта 17
- •Данные по линиям связи энергообъекта с энергосистемой
- •Структурная схема
- •Введение
- •1. Выбор турбогенераторов
- •1.1. Условия выбора и характеристики турбогенераторов
- •1.2. Системы охлаждения
- •1.3. Структурная схема и описание системы возбуждения
- •2. Баланс мощностей
- •2.1. Баланс активных мощностей
- •1) Баланс активных мощностей
- •2.2. Баланс реактивных мощностей
- •2.3. Баланс полных мощностей
- •3. Описание структурной схемы электростанции
- •4. Расчет продолжительных режимов
- •4.1. Состав продолжительных режимов
- •4.2. Аналитический расчет продолжительных режимов
- •5. Выбор силовых (авто)трансформаторов
- •5.2. Выбор автотрансформатора связи.
- •Полное описание варианта и выбранного расчетного присоединения
- •7. Определение расчетных условий для выбора аппаратуры и токоведущих частей выбранного присоединения
- •7.1. Определение расчетных условий для выбора аппаратуры и токоведущих частей по продолжительным режимам работы
- •7.2. Расчетные условия по режимам коротких замыканий
- •8. Выбор коммутационных аппаратов в цепях расчетного присоединения
- •1) Выбор выключателей:
- •2) Выбор разъединителей:
- •9. Выбор токоведущих частей цепей расчетного присоединения
- •10. Описание формы оперативного управления электрической частью объекта. Проектирование измерительной подсистемы
- •10.1. Описание формы оперативного управления электрической частью объекта
- •10.2. Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
- •I. Выбор измерительных трансформаторов тока:
- •II. Выбор измерительных трансформаторов напряжения:
- •11. Выбор схем электрических соединений распределительных устройств
- •12. Анализ схемы управления выключателем
- •Заключение
- •Список используемой литературы
7.2. Расчетные условия по режимам коротких замыканий
Для целей расчётов в структурную схему (рис. 7.1) вводим все источники питания и те связи источников между собой и с местом повреждения, которые обтекаются током короткого замыкания. Нагрузку при расчётах режимов коротких замыканий не учитываем. Поэтому на структурной схеме не отображаем собственные нужды. На структурной схеме намечаем места повреждений, при которых аппараты и токоведущие части заданного присоединения обтекаются наибольшим током короткого замыкания. Таким образом, имеем две точки трёхфазного короткого замыкания – на шинах РУ СН 220 кВ и на выводах генератора G2.
Рис. 7.1. Структурная схема КЭС для расчета трехфазного КЗ
На основе структурной схемы электроустановки и намеченного места повреждения составим схему замещения (рис. 7.2), в которую входят:
все источники (система, генераторы);
связи источников с местом КЗ и между собой (трансформаторы, линии).
Источники вводятся в схему замещения ЭДС и сопротивлениями. Связи вводятся в схему замещения сопротивлениями.
Рис. 7.2. Схема замещения для расчета трехфазного короткого замыкания
Расчет параметров элементов схемы замещения:
Для аналитического расчета принимаем следующие базисные условия для расчёта параметров схемы замещения в относительных единицах:
Базисные величины:
базисная мощность (полная мощность в МВ·А) – любая величина, удобная для расчетов;
базисное напряжение (линейное в кВ) – среднее номинальное напряжение места повреждения.
Расчетные формулы для сопротивлений трансформаторов, генераторов, реакторов линий приведены в [2, с. 131].
1) Система:
2) Линия связи:
,
где для АС 240/32 x0=0,4 Ом/км и L=180 км [1, табл. 7.39, с. 432]
3) Турбогенераторы G3 и G2:
4) Трансформаторы Т3 и Т2:
5) Турбогенератор G1:
6) Трансформатор Т1:
7). Автотрансформаторы связи АТ4 и АТ5:
Аналитический расчет:
1) Произведем расчет для трехфазного короткого замыкания для точки K1(3) (РУ СН 220 кВ).
Рис. 7.3. Преобразование схемы замещения
Рис. 7.4. Преобразование схемы замещения
Рис. 7.5 Преобразование схемы замещения
Значение начальной периодической составляющей тока КЗ по ветвям:
Суммарное значение периодической составляющей тока КЗ:
Таблица 7.4. Результаты расчёта режима трёхфазного К.З.
Обозначение точки КЗ; описание места повреждения |
Параметры режима трёхфазного КЗ |
Аналитический |
|
|
|
K1 – Шины РУ СН 220 кВ |
7,306 |
Проведем расчет ударного тока КЗ по формуле:
Ку – ударный коэффициент, зависящий от постоянного времени затухания апериодической составляющей тока КЗ Та [2, с. 148].
1) Произведем расчет для трехфазного короткого замыкания для точки K2(3). КЗ произошло после генераторного выключателя. Тогда на выключатель пойдет только ток от генератора, рисунок 7.6.
Рис. 7.6. Преобразование схемы замещения
Периодическая слагаемая тока трехфазного КЗ:
Проведем расчет ударного тока КЗ по формуле:
Сведем все значения токов КЗ в таблицу 7.5
Таблица 7.5 Результаты режимов КЗ
Описание места повреждения |
Вид короткого замыкания |
Параметры режима К.З. |
|
|
|
||
Шины РУ СН – 110 кВ |
Трёхфазное К.З. |
7,306 |
|
Выводы генератора G3 |
Трёхфазное К.З. |
|
|