Федеральное агентство по образованию

Архангельский государственный технический университет

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

Специальность 100400 курс 3 группа 6

Плющев Андрей Николаевич

Курсовая работа

по дисциплине: переходные процессы

на тему: расчет электромагнитных переходных процессов

Вариант №7

Руководитель работы: Волков В. М.

Оценка работы_____________

Архангельск

2005

Архангельский государственный технический университет

Факультет промышленной энергетики

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

Задание на курсовую работу

по дисциплине «Переходные процессы в электрических системах» на тему «Расчет электромагнитных переходных процессов»

Студенту Плющеву Андрею Николаевичу

специальности 1004 ПЭ курса 4 группы 6

Содержание работы:

Рассчитать аварийные режимы в схеме варианта № 7

Рекомендуемая литература:

1. Волков В.М. Расчет электромагнитных переходных процессов. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. РИО АГ'ГУ.

Срок выдачи задания ______________ Срок сдачи работы _______________ Преподаватель __________________

Содержание

Задание

1. Двухфазное короткое замыкание на землю

(аналитический метод)

2. Двухфазное короткое замыкание

(Метод расчетных кривых)

3. Однофазное короткое замыкание

(метод спрямленных характеристик)

4. Сравнительная характеристика методов расчетов.

5.Обрыв одной фазы

6.Обрыв двух фаз

Литература

Задание к курсовому проекту.

В точке К-1 рассмотреть:

1. Двухфазное короткое замыкание на землю аналитическим методом для момента времени t = 0.

2. Двухфазное короткое замыкание методом расчетных кривых для момента времени t = 0,1 с. Найти ударный ток.

3. Однофазное короткое замыкание методом спрямленных характеристик для момента времени t = 0,5 с.

4. Дать сравнительную оценку методов расчетов.

5. Однофазную продольную несимметрию для момента времени t = 0,1 с.

6. Двухфазную продольную несимметрию.

В пунктах 1,3,5,6 результаты представить в виде таблицы

элемент
С Л . . . Т т. К.З.

Схема задания:

Исходные данные:

Система – 230 кВ, х₁=х₂=30 Ом, х₀=50 Ом, х/r=0,7.

Линия 1,2 – 60 км, х₁=х₂=0,4 Ом/км, r₁=r₂=0,05 Ом/км, х₀=1,8 Ом/км, r₀=0,3 Ом/км.

Трансформатор – 60 МВА, 230/10,5 кВ, Uк=10,5%, х/r=20.

Нагрузка 1,2,3 – 20 МВА.

Асинхронный двигатель – 10 МВт, 10 кВ, cosφ=0.8, I_пуск=4,7.

Автотрансформатор – 125 МВА, 230/115/10,5 кВ, U_вс=11%, U_вн=15%, U_сн=17%, x/r=20.

Генератор– 40 МВт, 10,5 кВ, cosφ=0,87, x_d=0.19, x_d=9x_d, I_пр,в=3,5.

U_b=115 кВ, S_b=120 МВА.

1. Аналитический метод .

Расчет двухфазного короткого замыкания на землю.

Определим базисные величины

Составим схему замещения прямой последовательности

Определим параметры схемы замещения прямой последовательности:

Система

Линия 1,2 – так как обе линии находятся на одном уровне напряжения то их параметры будут равными

Трансформатор

,

здесь , т. е.

, а

Автотрансформатор

Нагрузка 1

Нагрузка 2,3

Асинхронный двигатель

Генератор

Найдем и для этого свернем схему

Составим схему замещения обратной последовательности

Определим параметры схемы замещения обратной последовательности:

Система

Линия 1

Линия 2

Трансформатор

Автотрансформатор

Нагрузка 1

Нагрузка 2,3

Асинхронный двигатель

Генератор

Свернем схему, чтобы найти

Составим схему замещения нулевой последовательности

Определим параметры схемы замещения нулевой последовательности:

Линия 1

Линия 2

Трансформатор

Автотрансформатор

Найдем ток в месте повреждения в прямой последовательности и определим

Найдем токи прямой последовательности на всех элементах методом узловых напряжений

Запишем выражения для проводимостей узлов

Запишем матрицу.

отсюда получаем узловые напряжения

Определим токи прямой последовательности на элементах

Найдем токи обратной последовательности на всех элементах методом узловых напряжений

Запишем выражения для проводимостей узлов

Запишем матрицу.

отсюда получаем узловые напряжения

Определим токи обратной последовательности на элементах

Ток нулевой последовательности

По найденным значениям токов прямой, обратной и нулевой последовательностей определим фазные токи на элементах.

Система

Расчет фазных токов на остальных элементах аналогичен.

Сведем значения токов прямой, обратной и нулевой последовательностей, а также фазные токи в таблицу.

элемент								, кА	, кА	, кА
С		1.03642-j1.89246	-0.82675+ j1.22574		0.20967-j0.66673	-2.80528-j1.28019	2.59561+ j1.94691	0.06316-j0.20084	-0.84502-j0.38563	0.78187+ j0.58646
Л – 1		0.33595-j25829	-0.25593+ j0.05335	-0.10509+ j05976	-0.02507+ j0.39266	-0.41499+ j18749	0.12478+ j1.21267	-0.00755+ j0.11828	-0.12501+ j0.05648	0.03759+ j0.36529
Л – 2		0.70046-j1.63417	-0.57082+ j1.17239	-0.10509+ j05976	0.02455+ j0.13582	-2.60047-j0.27246	2.26064+ j1.92945	0.0074+ j0.04091	-0.78333-j0.08207	0.68096+ j0.5812
T	B	0.33595-j0.25829	-0.25593+ j0.05335	-0.10509+ j05976	-0.02507+ j0.39266	-0.41499+ j0.18749	0.12478+ j1.21267	-0.00755+ j0.11828	-0.12501+ j0.05648	0.03759+ j0.36529
	H	0.42009- j0.05571	-0.19497+ j0.17417		0.22512+ j0.11846	-0.31164- j0.59189	0.08652+ j0.47343	1.48541+ j0.78161	-2.0563- j3.90545	0.57089+ j3.12384
H – 3		0.00271- j0.06627	0.05159+ j0.06646		0.0543+ j0.00019	-0.1421+ j0.04223	0.0878- j0.04243	0.35828+ j0.00127	-0.93762+ j0.27867	0.57934- j0.27994
АД		0.00212- j0.07347	0.05848+ j0.07534		0.0606+ j0.00187	-0.15917+ j0.04787	0.09857- j0.04974	0.39983+ j0.01234	-1.05023+ j0.31588	0.6504- j0.32821
Г		0.2697- j0.72789	0.46737+ j0.60213		0.73707- j0.12576	-1.5036+ j0.23407	0.78329- j0.10831	4.8634- j0.82978	-10.03179+ j1.54448	5.16839- j0.71469
H – 2		0.00271- j0.06627	0.05159+ j0.06646		0.0543+ j0.00019	-0.1421+ j0.04223	0.0878- j0.04243	0.35828+ j0.00127	-0.93762+ j0.27867	0.57934- j0.27994
AT	B	0.70046- j1.63417	-0.57082+ j1.17239	-0.10509+ j0.5976	0.02455+ j0.13582	-2.60047- j0.27246	2.26064+ j1.92945	0.0074+ j0.04091	-0.78333- j0.08207	0.68096+ j0.5812
	C	0.80956- j2.83986	-0.68719+ j2.24207	-0.10509+ j0.5976	0.01727- j0.00018	-4.56736- j0.39973	4.23481+ j2.19272	0.01041- j0.00011	-2.75162- j0.24082	2.55127+ j1.32101
	H	0.69733- j0.98961	0.43406+ j0.98456		1.13138- j0.00505	-2.27537- j0.22548	1.14399+ j0.23052	7.4652- j0.03329	-15.01357- j1.48776	7.54837+ j1.52105
H – 1		-0.00864- j0.20229	-0.00864+ j0.20247		-0.01727+ j0.00018	-0.3419- j0.00001	0.35917- j0.00001	-0.11397+ j0.0012	-2.25594- j0.0006	2.36991- j0.0006
т. К. З.		0.80092- j3.04215	-0.69583+ j2.44455	-0.10509+ j0.5976	0	-4.90926- j0.39982	4.59398+ j2.19263	-0.11397+ j0.0012	-34.64865- j2.63873	32.68229+ j14.46703