2.3. Выбор способов ограничения токов короткого замыкания
Для ограничения токов короткого замыкания на шинах генераторного напряжения – ГРУ, которое, как правило, выполняется по схеме «одиночная секционированная система шин», необходимо установить секционный реактор.
Для ограничения токов короткого замыкания в присоединениях местных потребителей с целью снижения параметров коммутационной аппаратуры и обеспечения термической стойкости кабельных линий устанавливаем групповые сдвоенные реакторы.
2.4. Выбор схем распределительных устройств
В распределительном устройстве генераторного напряжения – ГРУ выбираем схему «одиночная секционированная система шин» с числом секций, равным числу подключаемых генераторов, т.е. с двумя секциями.
В РУВН 220 кВ в соответствии с расчетами имеем 6 присоединений: 2 трансформатора связи, 2 блочных трансформатора и 2 линии, соединяющих станцию с системой. Учитывая возможность расширения и рекомендации НТП, принимаем схему: две системы шин и обходная система шин с отдельными обходным и шиносоединительным выключателями.
2 Расчет токов короткого замыкания
Составление электрической схемы замещения системы и приведение ее элементов к базисным условиям.
На схеме замещения:
X1, X2 – сопротивления генераторов ТВС-32, X3, X4 – сопротивления генераторов ТВФ-63, X5 – сопротивление системы, X6 – сопротивление реактора, X7, X8 – сопротивление трансформаторов связи ТРДН-32000/220/11-11, X9, X10 - сопротивление блочных трансформаторов ТДЦ-80000/220, X11– сопротивление линий, соединяющих станцию с системой;
Е1 и Е2 – значения ЭДС генераторов ТВС-32 и ТВФ-63 соответственно, Е3 – значение ЭДС системы.
Расчет токов короткого замыкания будем производить в трех точках:
К1 – РУВН, К2 – ГРУ, К3 – на выводах генератора ТВФ-63.
Принимаем за
базисное напряжение
=230
кВ.
Произведем расчет сопротивлений и ЭДС
Синхронные генераторы.
=0,153*(230)2/78,75
=102,8 Ом,
где
-
сопротивление генератора, приведенное
к ступени базисного напряжения, Ом;
- базисное напряжение, кВ;
- номинальная полная мощность синхронного
генератора, МВА.
=0,153*(230)2/40
=202,3 Ом,
Активное сопротивление электрических машин высокого напряжения во много раз меньше индуктивного, поэтому им пренебрегают и в схему замещения не вводят.
Сверхпереходная э.д.с. определяется по формуле
,
где
- сверхпереходная э.д.с. генератора,
приведенная к ступени базисного
напряжения, кВ;
-
значение сверхпереходной э.д.с. генератора
при номинальных условиях в относительных
единицах, определяется по формуле
где
находится на основе известного из
справочных данных
генератора;
-
расчетное индуктивное сопротивление
(сопротивление Потье), которое можно
определить по выражениям
.
Энергосистема
В расчетную схему
входит энергосистема, заданная своей
полной мощностью
,
МВА и сопротивлением
в относительных единицах. В схему
замещения электроустановки она вводится
в виде эквивалентного генератора с
э.д.с.
и сопротивлением
,
которые определяются по формулам
=
1,0*(230)2/3000=17,6
Ом
где
-
э.д.с. энергосистемы, приведенная к
ступени базисного напряжения, кВ;
- базисное напряжение, кВ;
- сопротивление энергосистемы, приведенное
к ступени базисного напряжения, Ом.
Силовые трансформаторы и трансформаторы связи.
Двухобмоточные трансформаторы:
Трансформатор связи
Линии
Сопротивление
воздушной линии
,
приведенное к базисному напряжению Ом,
,
где
-
индуктивное сопротивление линии на 1
км длины, Ом/км;
-
длина линии, км;
-
среднее эксплуатационное напряжение
линии, кВ.
Реакторы
На ТЭЦ с поперечными связями генераторного напряжения токи к.з. на ГРУ, как правило, велики и для их ограничения применяют секционные реакторы.
Выбираем по номинальному току
Выбираем реактор
РБДГ-10-2500-0,14УЗ
