4.10 Расчет токов короткого замыкания
Необходимо рассчитать токи короткого замыкания в начале отходящих линий от питающей подстанции энергосистемы и на вводах ГПП.
Исходная схема питания предприятия и схема замещения для расчета токов короткого замыкания приведены на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4 – Схемы расчета токов короткого замыкания
Определим параметры схемы замещения. Примем базисную мощность SБ=1000 МВА, базисное напряжениеUБ=115 кВ.
Сопротивление системы в относительных единицах (4.10):
.
Сопротивление воздушной линии 110 кВ (4.11):
.
Определим ток короткого замыкания в точке К1(периодическая составляющаяIПtпринимается неизменной в течение всего процесса замыкания) (4.12):
кА.
Ударный ток короткого замыкания (4.13):
кА.
Найдем ток короткого замыкания в точке К2.
Суммарное сопротивление (4.14)
.
кА.
Ударный ток короткого замыкания (4.16):
кА.
Мощность короткого замыкания (4.17):
МВА.
4.11 Выбор коммутационной аппаратуры в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе гпп
Согласно требованиям (4.18-4.20) намечаем к установке выключатель типа ВГТ-110-II-40-2500 У1. Собственное время отключения выключателя tСВ=0,04 с, полное время отключения выключателя tОВ=0,06 с.
При выборе выключателя необходимо также осуществить проверки (4.21-4.30):
Значение апериодической составляющей по формуле (4.22):
кА.
В каталоге на выключатель /6/ задается допустимое относительное содержание апериодической составляющей тока в токе отключения НОМ
%. (4.24)
Значение апериодической составляющей в отключаемом токе для времени (4.25)
кА.
Тепловой импульс тока короткого замыкания, пропорциональный количеству тепловой энергии, выделенной за время короткого замыкания (4.29).
.
Выключатели в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе ГПП принимаются одного типа.
Результаты выбора и проверки выключателей сведены в таблицу 4.5 и 4.6.
Разъединители выбираются по условиям (4.31-4.34):
Разъединители в начале отходящих линий от подстанции энергосистемы и на вводе ГПП принимаются одного типа.
Выбираем разъединители по каталогу /3/, каталожные данные представлены в таблице 4.5 и 4.6.
Таблица 4.5 – Выбор выключателей и разъединителей в начале отходящих линий
|
Условия выбора |
Расчетные параметры сети |
Каталожные данные аппарата | |
|
Выключатель ВГТ-110II-40/2500У1 |
Разъединитель РДЗ-2-110-1000 У1 | ||
|
|
uУСТ=110 кВ |
uНОМ=110 кВ |
uНОМ=110 кВ |
|
|
IУТЯЖ=64 А |
IНОМ=2500 А |
IНОМ=1000 А |
|
|
IП,=20,58 кА |
IНОМ.ОТКЛ.=40 кА |
- |
|
|
iА,=5,5 кА |
iА,НОМ=22,6 кА |
- |
|
|
IП,0=20,58 кА iУД=50,07 кА |
IДИН=40 кА iДИН=102 кА |
iДИН=63 кА |
|
|
ВК=885,5 |
|
|
|
Тип привода |
ПЭМ-1 |
ПР3.2-УХЛ1 | |
Таблица 4.6 – Выбор выключателей и разъединителей на вводе ГПП
|
Условия выбора |
Расчетные параметры сети |
Каталожные данные аппарата | |
|
Выключатель ВГТ-110II-40-2500У1 |
Разъединитель РДЗ-2-110-1000 У1 | ||
|
|
uУСТ=110 кВ |
uНОМ=110 кВ |
uНОМ=110 кВ |
|
|
IУТЯЖ=64 А |
IНОМ=2500 А |
IНОМ=1000 А |
|
|
IП,=9,8 кА |
IНОМ.ОТКЛ.=40 кА |
- |
|
|
iА,=5,1 кА |
iА,НОМ=22,6 кА |
- |
|
|
IП,0=9,8 кА iУД=24,9 кА |
IДИН=40 кА iДИН=102 кА |
iДИН=63 кА |
|
|
ВК=200,6 |
|
|
|
Тип привода |
ПЭМ-1 |
ПР3.2-УХЛ1 | |
Условия выбора, расчетные параметры сети и каталожные данные трансформаторов тока /5/ представлены в таблице 4.7.
Таблица 4.7 – Выбор трансформаторов тока на вводе в ГПП
|
Условия выбора |
Расчетные параметры сети |
Каталожные данные ТФЗМ-110Б-I-300-5 У1 0,5/10Р/10Р |
|
|
uУСТ=110 кВ |
uНОМ=110 кВ |
|
|
IУТЯЖ=64 А |
IНОМ=300 А |
|
|
iУД=24,9 кА |
iДИН=62 кА |
|
|
ВК=200,6 |
|
Для защиты трансформаторов от перенапряжений в питающей сети устанавливаем ОПН-110/77 УХЛ1, в нейтраль силового трансформатора включаем ОПН-110/56 УХЛ1, ЗОН-110У2.