Расчёт несимметричного КЗ с использование расчётных кривых для третьей К3 точки несимметричного КЗ

На общей расчётной схеме (рис. 1) показана точка К3 несимметричного КЗ. Согласно исходным данным работы двухфазное КЗ на землю на середине воздушной линии ВЛ2.

На рис.18 показана расчётная схема для двухфазного КЗ на землю - К3⁽³⁾. Действительный ток КЗ протекает в элементах схемы под действием ЭДС генераторов и системы; при этом в месте КЗ создается несимметричная система напряжений, которую можно разложить на три симметрические последовательности и считать, что напряжение данной последовательности, получим три отдельных схемы замещения: прямой, обратной и нулевой последовательности.

Рис. 18 Расчетная схема для несимметричного КЗ

в точке К3

Рассчитаем параметры схемы замещения для прямой последовательности КЗ. Схема прямой последовательность представлена на рис. 19

Рис. 19 Схема замещения 1

Параметры ничем не отличаются от параметров при трехфазном КЗ. Поэтому параметры схемы такие же. Произведем эквивалентирование схемы.

Эти изменения показаны на рис. 20

Рис. 20 Схема замещения 2

Эти изменения показаны на рис. 21

Рис. 21 Схема замещения прямой последовательности

Различие между схемой прямой и обратной последовательности состоит прежде всего в том, что в схеме обратной последовательности ЭДС равны 0. То есть схема обратной последовательности такая же, как и прямой, но только Е_Г11=Е_Г2=0; Е_С=0.

Также важное отличие: для гидрогенераторов с демпферной обмоткой Г1 и Г2принимают сопротивление:

Схема замещение для обратной последовательности показана на рис. 22

Рис. 22 Схема замещения 1

Проэквивалентируем её относительно точки КЗ:

Изменения показаны на рис. 23

Рис. 23 Схема замещения 2

Эти изменения показаны на рис. 24

Рис. 24 Схема замещения для

обратной последовательности

Чтобы рассчитать параметры схемы замещения нулевой последовательности, необходимо знать схемы соединения обмоток трансформаторов, они указаны на рис. 18. Поскольку все обмотки НН трансформаторов соединены в треугольник, то ток этой последовательности не выходит за пределы данной обмотки. Также пересчитывается сопротивление воздушных линий в зависимости от вида провода (одноцепные без троса Х₀/Х₁=3,5):

Схема замещения для нулевой последовательности показана на рис. 25

Рис. 25 Схема замещения 1

Проэквивалентируем её относительно точки КЗ:

Эти изменения показаны на рис. 26

Рис. 26 Схема замещения для

нулевой последовательности

Определив параметры каждой из последовательностей, можно определить так называемое сопротивление шунта для двухфазного КЗ на землю:

Тогда результирующие сопротивление для двухфазного КЗ на землю:

Ток прямой последовательности І_А1 можно определить двумя способами:

1) аналитически, используя правило эквивалентности прямой последовательности:

кА

Теперь определим ток в поврежденной фазе:

кА

2) по расчётными кривым, как и для трехфазного КЗ.

Для того, чтобы воспользоваться расчетными кривыми, определим в начале коэффициенты токораспределения С_j в генераторных ветвях схемы прямой последовательности (рис. 27). С₁, С₃ и С₄ определим, используя метод чужого сопротивления.

Для рис. 21 принимаем С=1, и все ЭДС равны 1.

Тогда по рис. 20 определяем С₁, С₂, С₃ и С₄

Покажем чистолучевую схему на рис. 27

Рис. 27 Чистолучевая схема для точки К3

Определяем сопротивление генераторных лучей:

Аналогично, как и при расчёте трехфазного КЗ определяем расчётное сопротивление генераторных ветвей:

Тогда воспользуемся расчётными кривыми для гидрогенераторов с АРВ и определим для моментов t=0 c, t=0.2 c, t=¥ периодическую составляющую тока КЗ в относительных номинальных единицах, значения занесем в таблицу 3.

Переход к именованным единицам осуществляется так:

кА

Значения остальных токов занесем в таблицу 3.

Таблица 3 - Периодическая составляющая тока IА1

Луч	IА1п*нt=0	IА1пt=0, кА	IА1п*нt=0,2	IА1пt=0, кА	IА1п*нt=¥	IА1пt=¥, кА
Луч2	1,88	0,165	1,81	0,159	2,17	0,19
Луч3	2,94	0,258	2,59	0,227	2,74	0,24

Ток от системы определяется как и для трехфазного КЗ и приводится ко второй ступени напряжения:

кА

Ток прямой последовательности, рассчитанный с помощью расчётный кривых определяется:

кА

кА

кА

Определим коэффициент взаимосвязи токов для двухфазного КЗ на землю:

Используя этот коэффициент, находим ток поврежденной фазы:

кА

кА

кА

Определяем i_y, I_y, S_откл для t=0,2 с.

кА

кА

МВА

Дата добавления: 2015-08-31