Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Расчет токов короткого замыкания




 

Значения токов короткого замыкания (КЗ) используются для проверки шин и аппаратов по условиям электродинамической и термической стойкости, для выбора токоограничивающих элементов, для проверки кабельных линий на термическое действие и др.

Расчет токов КЗ состоит из следующих этапов.

Составление расчетной схемы. Расчетная схема - это однолинейная схема электроустановки с указанием элементов, участвующих в расчете токов КЗ. Расчетная схема должна отражать нормальный режим работы установки.

Выбор вида КЗ. Для определения электродинамической стойкости аппаратов и шин принимают трехфазное КЗ; для определения термической стойкости - трехфазное или двухфазное КЗ. Проверку отключающей и включающей способности аппаратов проводят по трехфазному или однофазному току КЗ на землю в зависимости от его значения. В настоящем проекте ведется расчет только трехфазного КЗ.

Места расположения точек КЗ выбирают так, чтобы проверяемое оборудование и проводники находились в наиболее тяжелых условиях. Для коммутационной аппаратуры выбирают место КЗ на их выходных зажимах; проверку кабельных линий производят по току КЗ в начале линии; проверку оборудования на отходящих реактированных линиях ведут по току за реактором.

Расчетная продолжительность принимается различной в зависимости от назначения расчетов.

При проверке выключателя на коммутационную способность за расчетное время КЗ принимают момент начала расхождения его контактов

 

,

 

где tз.min =0,01с - принимается как минимальное время действия релейной защиты; tco6 - собственное время выключателя, с.

При проверке выключателя на термическую стойкость за расчетное время КЗ принимают полное время протекания тока короткого замыкания

 

 

где t3 - полное время действия основной защиты; tвык - полное время отключения выключателя по его паспорту. При расчете этого времени используются следующие ориентировочные значения времени действия защит t3, которые определяются условиями селективности:

(1,0. ..1,2) с - для отходящих линий 6-10 кВ;

(1,5... 1,8) с - для межсекционных связей 6-10 кВ;

(2,0.. .2,4) с - для линий 35 кВ;

(2,5...3,0) с - для линий 110-330 кВ;

(3,0.. .3,6) с - для трансформаторов связи;

(4,0.. .4,6) с - для генераторов.

Определение расчетных параметров элементов сети. Параметры элементов (генераторов, трансформаторов линий и т.д.) приводят к базисным условиям, в качестве которых принимают базисную мощность Sб и базисное напряжение Uб. Базисное напряжение принимают для каждой ступени напряжения равным ее среднему номинальному значению. Расчет токов КЗ ведут в относительных или именованных единицах. При расчетах в относительных единицах сопротивления элементов приводят к базисной мощности



 

,

 

при расчетах в именованных единицах сопротивления элементов приводят к базисному напряжению

На рис. 3.7 представлена расчетная схема ТЭЦ и соответствующая ей схема замещения. На схемах показаны расчетные точки короткого замыкания К1 и К2.

Расчет токов КЗ производим в относительных единицах с приведением сопротивлений к базисным условиям.

Предварительный выбор секционных реакторов. Сопротивление секционных реакторов должно быть достаточным для того, чтобы ограничить ток КЗ до значений, соответствующих параметрам намечаемых к установке выключателей. Номинальный ток секционного реактора должен соответствовать мощности, передаваемой от секции к секции при нарушениях нормального режима. Но так как точный расчет режима секционных реакторов затруднен из-за неопределенности возможных нарушений, то поступают так: ток реактора принимают по току генератора:

 

,

 

а сопротивление предварительно задают в пределах хр = 0,1 - 0,4 Ом. Сделав такой выбор, рассчитывают ток КЗ на шинах установки, а, если он окажется больше ожидаемого, изменяют сопротивление реактора и повторяют расчет. В соответствии с этими рекомендациями предварительно выбираем реактор с номинальным током не менее 0,5∙Iг.ном = 0,5∙4,33 = 2165 А. Из существующей номенклатуры реакторов [12] выбираем реактор типа РБГ 10-2500-0,20УЗ с номинальным током I ном = 2500 А и сопротивлением хр = 0,20 Ом.

а)

б)

Рис. 3.7. Расчетная схема (а) и схема замещения (б) для определения токов КЗ в точках К1 и К2

 

Задание базисных величин. Значения базисной мощности и напряжений принимаются исходя из соображений удобства проведения расчетов. В качестве базисных величин принимаем: S6 = 1000 MBA;

 

кВ, кА;

кВ, кА.

 

Расчет сопротивлений схемы замещения. Расчет сопротивлений выпол­няется в относительных единицах при выбранных базисных условиях (для упрощения "звездочка" в индексах опущена).

1. Сопротивления энергосистем С1 и С2 соответственно

 

о.е.,

о.е.

 

2. Сопротивление ЛЭП (результаты расчетов сведены в табл. 3.10)

 

,

 

где худ - удельное сопротивление линии, Ом/км; nц - количество параллельных цепей; L - длина линии, км.

 

Таблица 3.10

ЛЭП Uб1, кВ xуд, Ом/км nц L, км Сопротивление линии в схеме замещения, о. е.
W1 0,4 x3 0,529
W2 0,4 x4 0,907
W3 0,4 x5 0,605

 

3. Сопротивление генераторов (результаты расчетов сведены в табл. 3.11)

 

,

 

где хд’’ - относительное сверхпереходное индуктивное сопротивление по продольной оси; Sг,ном - номинальная мощность генератора.

 

 

Таблица 3.11

Генератор Sг.ном, МВА x"d, о.е. Сопротивление схемы замещения, о.е.
G1,G2,G3,G4 (ГРУ) 78,75 0,1361 X18=x19=x20=x21 1,728
G5 (блок) 235,3 0,1900 X6 0,807

 

4. Сопротивление двухобмоточного трансформатора блока

 

о.е.,

 

где uк - напряжение КЗ трансформатора, %; St.hom - номинальная мощность трансформатора, МВА.

5.Сопротивления трансформаторов связи с расщепленными обмотками: полное сопротивление трансформатора

 

о.е,

 

сопротивление обмотки высшего напряжения

 

о.е.,

 

сопротивление обмотки низшего напряжения

 

о.е.

 

7.Сопротивления секционных реакторов

 

;

о.е.

 

Расчет ЭДС источников. В данной схеме источниками являются генераторы станции и две энергосистемы, к которым станция подключена (подпиткой от нагрузки пренебрегаем). Каждый источник вводится в схему замещения своей сверхпереходной ЭДС, которая определяется по формуле:

 

,

 

где U, I, φ - величины предшествующего (нормального) режима в относительных единицах (кроме φ).

1. ЭДС генераторов ГРУ

=1+0,1361·0,59=1,08 о.е.

2.ЭДС генератора блока

 

=1+0,19·0,52=1,10 о.е.

4.ЭДС энергосистем из-за их электрической удаленности

 

 

Примечание: в дальнейшем для всех физических величин, вычисленных в относительных единицах, обозначение "о.е." будет опускаться.

 





Дата добавления: 2014-10-17; Просмотров: 359; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.198.19.184
Генерация страницы за: 0.111 сек.