- •1 Расчет мощности подстанции
- •1.1 Определение мощности районных потребителей
- •1.2 Расчет мощности тяговой нагрузки тяговой подстанции
- •1.3 Расчет мощности собственных нужд
- •1.4 Расчётная мощность для выбора главных понижающих тр-ов
- •1.5 Расчет мощности главных понижающих трансформаторов
- •1.6 Определение полной мощности подстанции
- •2 Расчет максимальных рабочих токов
- •3 Расчет параметров короткого замыкания
- •3.1 Создание расчётной схемы для определения параметров короткого замыкания
- •3.2 Расчет относительных сопротивлений элементов цепи короткого замыкания
- •3 3 0,004 4 0,0016.3 Схемы замещения
- •3.4 Расчет параметров цепи короткого замыкания
- •4 Выбор и проверка электрического оборудования подстанции по режиму короткого замыкания
- •5 Расчет контура заземления
- •6 Выбор аккумуляторной батареи
- •7 Расчет молниезащиты
- •8 Потребители собственных нужд подстанции
3.2 Расчет относительных сопротивлений элементов цепи короткого замыкания
Сопротивления отдельных элементов в относительных единицах, приведенные к единым базисным условиям рассчитывается по формулам, приведенным в таблице 3.2
Элемент схемы |
Исходные параметры |
Расчётная формула |
Линия электропередачи воздушная
|
Uср, кВ L, км Хо, Ом/км |
Х*ВЛ = Хо L · (Sб/U 2ср) |
Трансформатор двухобмоточный |
Sн.тр, МВА Uк, % |
Х*б.тр = (Uк /100) · (Sб/ Sн.тр) |
Трансформатор трёхобмоточный |
Sн.тр, МВА Uк В-С, % Uк В-Н, % Uк С-Н, % |
Uк.В = 0,5(Uк В-С+ Uк В-Н - Uк С-Н) Uк.С = 0,5(Uк В-С+ Uк С-Н - Uк В-Н) Uк.Н = 0,5(Uк В-Н+ Uк С-Н - Uк В-С) Х*б.тр.В = (Uк.В /100) · (Sб/ Sн.тр) Х*б.тр.С = (Uк.С /100) · (Sб/ Sн.тр) Х*б.тр.Н = (Uк.Н /100) · (Sб/ Sн.тр) |
Трансформаторы питающих подстанций (относительное сопротивление). Расчет производится по формуле из таблицы 3.2:
x*б.тр =11,6/100*40/31,5= 0,15
Линии электропередачи 220 кВ (относительное сопротивление).
Расчет производится по формуле из таблицы 3.2
Трансформатор: ТДТНЖУ – 40000/220
Вначале определяются напряжения короткого замыкания обмоток, %
Потом по формуле из таблицы 4.2 определяется относительное сопротивление:
3 3 0,004 4 0,0016.3 Схемы замещения
Сш-220кВ
Сш-220кВ
Сш-220кВ
5
0,023
6
0,001
КЗ
1
0,15
2
0,15
7
0,0017
Сш-10кВ
Рисунок 3.2 – Схема замещения
Таблица 3.3 – Основные формулы для преобразования схем замещения
Выполняемые преобразования |
Формулы для определения результирующих сопротивлений после преобразования |
Последовательное соединение сопротивлений |
Хрез = Х1 + Х2 + Х3 + …. Хn |
Параллельное соединение сопротивлений |
1/ Хрез = 1/ Х1 + 1/ Х2 + 1/ Х3 + …1/ Хn
при двух ветвях
Хрез = (Х1 · Х2) / (Х1 + Х2)
|
Анализируя схему замещения, определяем, что:
1.Сопротивления 1 и 3; 2 и 4 соединены последовательно – их эквивалентное сопротивление будет хб1-3 и хб2-4
х*б8=х*б1+ х*б3 = 0,15+0,004=0,154 (3.1)
х*б9=х*б2+ х*б4 = 0,15+0,0016=0,152 (3.2)
8
0,154
9
0,152
Сш-220кВ
5
0,0023
КЗ
6
0,001
7
0,0017
Сш-10кВ
Рисунок 3.3 – Схема замещения сопротивлений 1 и 3; 2 и 4
2.Сопротивления 8 и 9 соединены параллельно – их эквивалентное сопротивление будет х*б10
(3.3)
3.Сопротивления 5;6 и 10 соединены последовательно – их эквивалентное сопротивление будет хб11
х*б11=х*б5+ х*б6 + х*б10 = 0,0023+0,01+0,08=0,08 (3.4)
КЗ
11
0,08
Рисунок 3.5 – Схема замещения сопротивлений