Булат КонспЛекцЭМПП

Одновременно оно исключает учет второй гармоники тока КЗ, образующейся от апериодической слагающей тока КЗ при несимметричном роторе.

35.Метод расчетных кривых.

Практическое определение тока КЗ производят с помощью кривых затухания. Кривые затухания представляют собой зависимость отношения тока в точке КЗ от времени с момента возникновения КЗ для различных значений расчетного индуктивного сопр о- тивления, т.е.

Кривые затухания построены для типовых ТГ и ГГ с АРВ и без АРВ.

Для построения кривых использовалась простейшая схема(Рис.45)

Рис. 45

Здесь принято, что генератор до КЗ работал с полной нагрузкой и cosφ=0,8. Напряжение на выводах генератора принималось равным Uном, соответственно этому нагрузка учтена полным сопротивлением.

Z Н 0 .8 J 0 .6 .

Приближенно считаем, что нагрузка неизменна в процессе КЗ. Удаленность КЗ характеризуется величиной X * K - эта ветвь представляет собой линию, которая до КЗ была не нагружена. Для этой схемы, приняв средние параметры типового генератора и

81

задаваясь различной удаленностью точки КЗ, т.е. ( X * K ) вычислялись значения тока в месте КЗ для ряда моментов времени процесса КЗ. Полученные результаты были использованы для построения расчетных кривых. При этом в качестве аргумента прини-

Расчетные кривые дают величину лишь периодической слагающей тока КЗ выра-

женную в относительных единицах. Кривые построены для X * расч 3 , т.к при X * расч >3,

периодическая слагающая тока КЗ изменяется столь незначительно, что ее начальное значение можно считать неизменным в течение всего процесса КЗ, т.е.

I *" n t 0 I * n t 1 I * n t .

При расчете по кривым затухания и при определении X * расч , за базисную мощ-

ность обычно рекомендуется принимать суммарную мощность всех источников питания КЗ, тогда Х*расч будет определяться, как

36.Расчет по общему изменению. Порядок расчета.

1)Для заданной схемы энергосистемы составляют схему замещения, для

сверхпереходного режима. Нагрузки в ней должны отсутствовать, за исключением

82

крупных CК и СД, которые учитываются приближенно как генераторы равновеликой мощности. Схему замещения следует составлять без учета действительных коэффициентов трансформации, используя в этом случае среднее номинальное напряжение для каждой ступени;

2)Определяют результирующее сопротивление расчетной схемы относитель-

но рассматриваемой точки КЗ. Поскольку этот метод используется при ориентированных расчетах, то при эквивалентировании схемы ветви c турбогенераторами и гидрогенераторами можно объединять;

3)При переходе к кривым затухания, определяется X * расч

4) По найденному расчетному сопротивлению X * расч и расчетным кривым для

генераторов, мощность которых в схеме преобладает, находят относительный ток КЗ для заданных моментов времени (его периодическую составляющую) I * nt .

среднему номинальному напряжению Uср.н той ступени, где рассматривается КЗ.

6) Определяют значения токов для интересующих моментов времени для луча системы

X*c – суммарное сопротивление луча системы.

7)Определяют сверхпереходной ток от луча нагрузки

E "* н - сверхпереходная ЭДС нагрузки (для обобщенной нагрузки принимается

E "* н 0 ,85 ),

X * н - сопротивление ветви нагрузки, приведенное к базисным условиям.

8)Вычисляют полные токи КЗ для интересующих моментов времени

I nt ( КА ) I nt г I nt с I nt н ,

Причем, ток от ветви нагрузки Intн учитывается только при определении сверхпереходного тока КЗ.

37.Расчет по индивидуальному изменению.

С целью повышения точности расчета при расчете по расчетным кривым необходимо учитывать каждый из генераторов в точке КЗ отдельно.

Допускается в отдельных случаях эквивалентировать однотипные генераторы, если

84

В общем случае имеем следующую схему энергосистемы:

Схема замещения для нее:

85

как: I * nti

X расчi

6)Определяют суммарные номинальные токи каждого из лучей, приведенных

ктой ступени напряжения, на которой находится точка КЗ.

7) Определяют относительное значение тока для любого момента времени для луча системы.

1

I * сt

X 5 ( C )

8)Определяют базисный ток.

I б

S б

3 U б

9) Определяют действительные значения токов КЗ в точке для интересующих нас моментов времени.

87

Величину ударного тока определяют как:

С целью уточнения iу при расчете по расчетным кривым следует учесть величину тока от нагрузки, подключенной к точке КЗ

38.Метод расчета токов КЗ по методу типовых кривых

Для выбора коммутационной аппаратуры при проектировании станций и подстанций необходимо знать значения токов КЗ для произвольного момента времени.

Аналитическое определение периодической составляющей возможно лишь в про-

стейших случаях (схема с одним или несколькими симметрично расположенными генераторами). Для сложных схем при расчете периодической составляющей токов КЗ до t=0,5с рекомендуется метод типовых кривых.

Этот метод основан на использовании кривых изменения во времени отношения Iгт/Iго при различных удаленностях точки КЗ, где Iгт и Iго – периодические составляющие тока КЗ от генератора в произвольный момент времени t и t=0.

Величиной, которой характеризуется удаленность точки КЗ от генератора, является

ся следующей формулой.

88

к базисным условиям.

Метод типовых кривых справедлив для ТГ мощностью от 12 до 1000 мВТ ГГ и синхронных компенсаторов .

Типовые кривые имеют вид:

По кривым (рисунок 47) рассчитывают ток в том случае, если расчетная схема содержит один или несколько однотипных генераторов. После преобразования схемы замещения и нахождения Хрез., аналитически рассчитывают ток генератора Iго в момент КЗ t=0.

I го

E "Г

Х рез .

Затем определяют относительный ток

I го

I * го

I ном . г . ,

89

Если он оказывается дробным числом, то его округляют до ближайшего целого числа или экстраполируют кривые.

Далее выбирают соответствующие кривые и для расчетного момента времени определяют отношение:

Если в схеме несколько генераторов и после преобразования схемы окажется, что все они непосредственно связаны с точкой КЗ, то для каждой ветви определяют токи КЗ отдельно и затем суммируют их для получения полного тока в точке КЗ. В тех случаях, когда точка КЗ находится за сопротивлением Хк, общим для генератора и системы

тывать изменение во времени действующих значений периодических составляющих то-

ков от генератора и в точке КЗ.

Рис.48

Отношение действующих значений периодической составляющей тока в точке КЗ в произвольный момент времени (t) и в начальный момент КЗ (t=0)

Iкт/Iко можно определить с помощью кривых (Рис.47, б). Кривые построены для отношений Iго/Iко в пределах от 1 до 0,5. При этом отношении меньше 0,5 изменением во времени действующей периодической составляющей тока КЗ можно пренебречь. Для определения тока КЗ преобразуют схему замещения к виду, показанному на Рис.48.

90