Сборник задач ППЭС

Задача 2.6. Определить: 1) сверхпереходной ток в каждой ветви схемы при трехфазном КЗ в точке К; 2) действующее значение ударного тока.

АT

С1 С2

SКЗ=3000 МВА

SН=1200 МВА x*Н=0,45

K(3)

U=11 кВ

Задача 2.7. Для схемы электрической сети, приведенной ниже, рассчитать значения сверхпереходного и ударного токов трехфазного КЗ в точке К.

31

Задача 2.8. Для схемы электрической сети определить ток установившегося режима при трехфазном КЗ в точке К при условии: 1) генератор G снабжен АРВ; 2) генератор G не имеет АРВ.

Задача 2.9. Рассчитать установившийся ток трехфазного КЗ в точке К системы.

Задача 2.10. Определить ток трехфазного КЗ на выводах генератора при отсутствии АРВ в установившемся режиме.

Задача 2.11. Определить ток установившегося режима при трехфазном КЗ в точке К при условии: 1) генератор G снабжен АРВ; 2) генератор G не имеет АРВ.

32

НSН=45 МВА

Задача 2.12. Для схемы сети определить установившийся ток трехфазного КЗ в точке К.

Задача 2.13. Определить режим работы генератора с АРВ и рассчитать установившийся ток трехфазного КЗ в точке К.

33

3.Практические методы расчета симметричных КЗ

Вданном параграфе рассмотрен порядок расчета периодической составляющей тока КЗ с помощью расчетных кривых, а также расчет по типовым кривым. Приведенные здесь задачи дают возможность освоить эти методы расчета.

3.1Порядок расчета периодической составляющей тока КЗ с помощью расчетных кривых по общему изменению тока

Порядок определения периодической составляющей тока КЗ с помощью расчетных кривых по общему изменению следующий:

1.Для расчетной схемы энергосистемы составляют схему заме-

щения, в которую генераторы входят своими сверхпереходными сопротивлениями x”*d, а вместо значения ЭДС записывается полная мощность Sн в МВА и указывается тип генератора (турбоили гидрогенератор). Нагрузки в этой схеме должны отсутствовать, за исключением крупных синхронных компенсаторов и двигателей (находящихся вблизи места КЗ), которые учитывают как источники соизмеримой мощности.

2.Задаются базисными условиями и приводят все элементы схемы замещения к принятым базисным условиям.

3.Преобразуют схему замещения к простейшему виду: находят результирующую реактивность X*рез относительно места КЗ и сум-

марную мощность источников питания Sн . (Sн =Sн1+Sн2 +…+Sнn, МВА).

4.Определяют расчетную реактивность Х*расч. по выражению:

5.Выбирают расчетные кривые, по которым для полученной ре-

активности x*расч. находят для интересующих моментов времени относительные значения периодической составляющей тока КЗ I*nkt.

При x*расч 3 величину относительного тока для всех моментов времени определяют так:

34

6. Находят искомую величину периодической составляющей тока КЗ для каждого момента времени t:

ров, приведенный к напряжению той ступени, где рассматривается короткое замыкание.

Когда исходная схема содержит генераторы разных типов, то при расчете могут возникнуть формальные затруднения в выборе соответствующих кривых. Тогда нужно воспользоваться расчетными кривыми, ориентируясь на конкретные условия рассматриваемой схемы энергосистемы, отдавая предпочтение тем генераторам, которые в большей степени участвуют в питании точки КЗ.

Задача 3.1. Определить по расчетным кривым токи I " , I0,5, I при КЗ в точке К(3) для схемы рис. 3.1.

Решение. Задаемся базисными условиями:

S =1000 МВА, U = Uсрн = 115 кВ

Составляем эквивалентную схему замещения (рис. 3.2). Приводим сопротивления элементов схемы к выбранным базис-

ным условиям:

–турбогенераторы G1 и G2

–турбогенераторы G3 и G4

–трансформатор Т1

–трансформаторы Т2 и Т3

–линии W1, W2, W3

35

10 кВ

SAT4=SAT5=200 МВА Uквс%=11% Uксн%=20% Uквн%=32%

Рис. 3.1 – Исходная схема энергосистемы

– автотрансформаторы АТ4 и АТ5

36

K(3)

Рис. 3.2 – Схема замещения

Упрощаем схему замещения.

Эквивалентируем ветви с генераторами G1 и G2

37

20

0,252

17

0,288

K(3)

S7=538 МВА

Рис. 3.3 – Упрощение схемы замещения

39

Задача 3.2. При трехфазном КЗ поочередно в точках К1 и К2 приведенной ниже схемы определить значение тока в месте повреждения через 2 с после начала КЗ. Генераторы имеют АРВ.

ГГ с АРВ

S=160 МВА G3 x*d”=0,25

T1 SТ1=200 МВА UK=10,5%

Задача 3.3. Определить ток трехфазного КЗ в точке К для моментов времени 0,1 с и 1,5 с после начала КЗ.

40