- •Содержание Список используемой литературы: 27
- •1 Исходные данные
- •2 Приведение параметров элементов сэс к базисным условиям
- •3 Аналитический расчет начального значения периодической составляющей тока трехфазного кз в заданной точке «к» схемы, ударного тока и его действующего значения
- •4 Определение тока трехфазного кз для начального момента времени, через 0,2 с после начала кз и в установившемся режиме методом расчетных кривых
- •5 Аналитический расчет тока несимметричного кз
- •5.1 Расчет результирующего сопротивления прямой последовательности
- •5.2 Расчет результирующего сопротивления обратной последовательности
- •5.3 Определение симметричных составляющих фазных токов и напряжений двухфазного кз
- •5.4 Векторные диаграммы токов и напряжений двухфазного кз
- •Список используемой литературы:
2 Приведение параметров элементов сэс к базисным условиям
Параметры элементов схемы замещения СЭС могут быть выражены как в именованных, так и в относительных единицах. При наличии нескольких ступеней трансформации расчет схемы замещения удобнее вести в относительных единицах, приведенных к базисным условиям.
Для вычисления электрических величин (тока, сопротивления, напряжения, мощности) в относительных единицах необходимо выбрать базисные величины, единые для всей схемы. Базисные величины могут выбираться произвольно. В качестве базисной мощности Sб целесообразно принять круглое число (100 МВА, …1000 МВА) или часто повторяющуюся в заданной схеме номинальную мощность, в качестве базисного напряжения Uб.осн - напряжение ступени, где произошло КЗ, принятое по шкале средних номинальных напряжений.
Sб= Sкз=1000 МВА и Uб.осн=515 кВ.
Базисный ток основной ступени рассчитывается по формуле:
(2.1)
кА.
В практических расчетах для составления схемы замещения СЭС применяется приближенное приведение параметров. В практических расчетах переходных процессов используются упрощенные электрические схемы замещения. При этом пренебрегают ветвями поперечной проводимости схем замещения трансформаторов и линий электропередач напряжением до 220 кВ включительно и активной составляющей полного сопротивления большинства элементов энергосистемы.
Индуктивное сопротивление генератора Х*Гб в относительных единицах, приведенное к базисным условиям, определяется по формуле:
, (2.2)
где - сверхпереходное продольное сопротивление в относительных единицах, Sном.г – номинальная мощность генератора, МВА:
. (2.3)
Х*G1 = Х*G2=;
Х*G3=.
Сверхпереходная ЭДС в относительных единицах определяется по упрощенной формуле:
; (2.4)
;
.
Сопротивление линии электропередачи, приведенное к базисным условиям, включенное на ступени с номинальным напряжением Uср.ном имеет вид:
, (2.5) где Худ= 0,4 Ом/км – удельное сопротивление линии;
l – протяженность линии, км;
0,6;
0,42;
0,83;
0,53;
0,68;
20,45.
Сопротивления двухобмоточных трансформаторов Т1, Т2, Т3, Т4, Т9, Т10:
, (2.6)
где Sном.тр – полная номинальная мощность трансформатора, МВА;
uк,% - напряжение КЗ трансформатора в %;
0,88;
1,375;
5.
Трехобмоточные трансформаторы Т7, Т8 и автотрансформаторы Т5, Т6 вводятся в схему замещения «звездой» сопротивлений Х*ВТб, Х*СТб, Х*НТб:
, (2.7)
, (2.8)
, (2.9) где u*ВТб=0,5(uкВ-С + uкВ-Н - uкС-Н), (2.10)
u*СТб=0,5(uкВ-С + uкС-Н - uкВ-Н), (2.11)
u*НТб=0,5(uкВ-Н + uкС-Н - uкВ-С). (2.12)
u*ВТ7б= u*ВТ8б =0,5(12,5 + 22 – 9,5) = 12,5%;
u*СТ7б= u*СТ8б =0,5(12,5 + 9,5 - 22) = 0%;
u*НТ7б= u*НТ8б =0,5(22 + 9,5 – 12,5) = 9,5%;
3,125;
0;
2,375.
При расчете сопротивлений Х*ВТб, Х*СТб, Х*НТб для группы трех однофазных трансформаторов (автотрансформаторов) Т5, Т6 необходимо учесть, что их мощность дана в таблице на одну фазу, поэтому номинальная мощность должна быть утроена.
u*ВТ5б= u*ВТ6б =0,5(12,5 + 20 – 6,5) = 13%;
u*СТ5б= u*СТ6б =0,5(12,5 + 6,5 - 20) = -0,5%;
u*НТ5б= u*НТ6б =0,5(20 + 6,5 – 12,5) = 7%;
0,16;
, т.к. u*СТ5б= u*СТ6б= -0,5%;
0,087.
Сопротивление токоограничивающего реактора (L1, L2, L3, L4) с номинальным напряжением реактора Uном.р выше среднего номинального напряжения сети:
, (2.13) где Хном.L, Iном.L, Uном.L – номинальные сопротивление, ток и напряжение реактора, принимаются по типу реактора.
Для ступеней трансформации, на которых располагаются токоограничивающие реакторы, рассчитывают значения базисных токов:
, где UбN – средненоминальное напряжение ступени, на которой располагается реактор.
Тип реактора L1 – ТОРМ-110-650-15
Uном.L=110 кВ, Iном.L=650 А, Хном.L=15%
2,51 кА,
0,277.
Тип реактора L2 – ТОРМ-220-325-12
Uном.L=220 кВ, Iном.L=325 А, Хном.L=12%
IбL2=2,51 кА,
0,886.
Тип реактора L3, L4 – РТМТ-35-200-6
Uном.L=35кВ, Iном.L=200 А, Хном.L=6%
15,6 кА,
4,427.
Сопротивление нагрузки в относительных единицах, приведенное к базисным условиям:
, (2.14) где =0,35 – сверхпереходное сопротивление нагрузки.
14;
72,9;
54,69.
Сверхпереходная ЭДС обобщенной нагрузки, отнесенная к среднему номинальному напряжению той ступени, на которой эта нагрузка подключена, принимается равной .
Приведенное сопротивление питающей системы
, (2.15) где Sкз – заданная мощность КЗ на шинах понижающей подстанции в точках, где СЭС связана с ЭЭС.