2 Расчет токов кз

Расчёт токов короткого замыкания (КЗ) выполняем в относительных единицах при базисных условиях.

Зададимся базисными условиями:

Составление схемы замещения и определение её параметров

Рисунок 2.1 – Схема замещения

Расчёт параметров схемы замещения:

Для системы:

,

где мощность КЗ на шинах энергосистемы, МВА.

Для синхронного генератора ТВФ-63-2У3:

где для турбогенераторов мощностью до 100 МВт.

Из [12, с. 137, 235], возьмем характерные соотношения x/r:

для турбогенератора мощностью до 100x/r=50, отсюда:

Для асинхронного двигателя:

где для АД.

где

Для синхронного двигателя:

где

Для блочного трансформатора ТДЦ-80000/110:

Для силового трансформатора ТРДН-25000/110:

Сопротивления воздушных линий:

где для АС-95.

где для АС-120.

Определим базисные токи:

Расчет токов КЗ в точке К1

Преобразования схемы замещения сверху от точки КЗ

Преобразования схемы замещения снизу от точки КЗ

По методу коэффициентов распределения:

Ток от генераторов:

Расчет произведем по методу расчетных кривых. Из найденного результирующего сопротивления генерирующей ветви от ТЭЦ получаем расчетное сопротивлениепри номинальных условиях генератора.

.

Затем по расчетным кривым определяем периодическую составляющую тока к.з. в относительных единицах при номинальных условиях эквивалентного источника .

Для разных моментов времени получаем:

; ;

; ;

; .

Так как активное сопротивление для данной ветви , то

;

;

.

Ток от синхронного двигателя:

Расчет произведем по методу расчетных кривых.

.

Для разных моментов времени получаем:

; ;

; ;

; .

Определяем ударный ток и ударный коэффициент:

;

;

;

.

.

Ток от асинхронного двигателя:

Действующее значение периодической составляющей тока КЗ

Определяем ударный ток и ударный коэффициент:

;

;

;

.

Определим токи короткого замыкания К1 для различных моментов времени:

;

;

.

Суммарный ударный ток короткого замыкания К1

.

Расчет токов КЗ в точке К4

Преобразования схемы замещения сверху от точки КЗ

Преобразования схемы замещения снизу от точки КЗ

По методу коэффициентов распределения:

Ток от системы:

_{Ударный ток}

где

Ток от синхронного двигателя:

Расчет произведем по методу расчетных кривых.

.

Для разных моментов времени получаем:

; ;

; ;

; .

Определяем ударный ток и ударный коэффициент:

;

;

;

.

.

Ток от асинхронного двигателя:

Действующее значение периодической составляющей тока КЗ

Определяем ударный ток и ударный коэффициент:

;

;

;

.

Определим токи короткого замыкания К1 для различных моментов времени:

;

;

.

Суммарный ударный ток короткого замыкания К4:

.

Так как токи КЗ от ТЭС больше чем токи КЗ от системы и токи КЗ от синхронных двигателей больше, чем от асинхронных – расчет будем производить для более тяжелого случая. Рассчитаем токи КЗ в точке К2.

Расчет токов КЗ в точке К2

Преобразования схемы замещения относительно точки КЗ

По методу коэффициентов распределения:

Ток от генераторов:

Расчет произведем по методу расчетных кривых. Из найденного результирующего сопротивления генерирующей ветви от ТЭЦ получаем расчетное сопротивлениепри номинальных условиях генератора.

.

Затем по расчетным кривым определяем периодическую составляющую тока к.з. в относительных единицах при номинальных условиях эквивалентного источника .

Для разных моментов времени получаем:

; ;

; ;

; .

Так как активное сопротивление для данной ветви , то

;

;

.

Ток от синхронного двигателя:

Расчет произведем по методу расчетных кривых.

.

Для разных моментов времени получаем:

; ;

; ;

; .

Определяем ударный ток и ударный коэффициент:

;

;

;

.

.

Ток от асинхронного двигателя:

Действующее значение периодической составляющей тока КЗ

Определяем ударный ток и ударный коэффициент:

;

;

;

.

Определим токи короткого замыкания К1 для различных моментов времени:

;

;

.

Суммарный ударный ток короткого замыкания К4:

.