РАСЧЕТ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ СИММЕТРИЧНОГО КЗ

5 РАСЧЕТ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ СИММЕТРИЧНОГО КЗ

5.1 Основные допущения

При расчетах токов короткого замыкания допускается:

1) не учитывать сдвиг по фазе ЭДС различных синхронных машин и изменение их частоты вращения, если продолжительность КЗ не превышает 0.5 с;

2) не учитывать межсистемные связи, выполненные с помощью электропередачи (вставки) постоянного тока;

3) не учитывать поперечную емкость воздушных линий электропередачи напряжением 110-220 кВ, если их длина не превышает 200 км, и напряжением 330-500 кВ, если их длина не превышает 150 км;

4) не учитывать насыщение магнитных систем электрических машин;

5) не учитывать токи намагничивания трансформаторов и автотрансформаторов;

6) не учитывать влияние активных сопротивлений различных элементов исходной расчетной схемы на амплитуду периодической составляющей тока КЗ, если активная составляющая результирующего эквивалентного сопротивления расчетной схемы относительно точки КЗ не превышает 30 % от индуктивной составляющей результирующего эквивалентного сопротивления;

7) приближенно учитывать затухание апериодической составляющей тока КЗ, если исходная расчетная схема содержит несколько независимых контуров;

8) приближенно учитывать электроприемники, сосредоточенные в отдельных узлах исходной расчетной схемы.

5.2 Расчет действующих значений периодической составляющей тока и мощности в точке КЗ для начального момента времени.

При расчете начального действующего значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ в электроустановках напряжением свыше 1 кВ в исходной расчетной схеме должны быть заданы все синхронные генераторы и компенсаторы, а также синхронные и асинхронные электродвигатели мощностью 100 кВТ и более, если между электродвигателями и точкой КЗ отсутствуют токоограничивающие реакторы или силовые трансформаторы.

Порядок расчета.

1) Для заданной расчетной схемы ЭС составить схему замещения, в которой синхронные генераторы и электродвигатели учитываются своими сверхпереходными параметрами, т.е. ЭДС- и сопротивлением . Модуль ЭДС определяется по формуле:

, 10

а для синхронных компенсаторов по формуле

, 11

где  - напряжение на выводах генератора, его ток и угол сдвига между ними в исходном режиме. В относительных единицах =1. Знак «+» относится к синхронным машинам, которые к моменту КЗ работали в режиме перевозбуждения, а знак «-» -к работавшим с недовозбуждением.

Сверхпереходная ЭДС асинхронных электродвигателей определяется по формуле

, 12

При отсутствии необходимых данных можно воспользоваться средними относительными значениями , указанными в табл.5.1 [1].

Значения сопротивлений генераторов и нагрузок необходимо привести к базисным условиям и к основной ступени напряжения по формулам (1 и 6), заменив в них на , на  соответственно. Значения сопротивлений остальных элементов схемы замещения рассчитываются по формулам подраздела 4.2.

Таблица 5.1.

2) Свернуть схему замещения к простейшему виду (рис.5.1). Найти результирующее сопротивление  и результирующую эквивалентную ЭДС .

Рисунок 5.1

При преобразовании схемы замещения возникает необходимость в определении эквивалентной ЭДС. Если ЭДС источников не равны, то эквивалентная ЭДС для двух параллельных ветвей определяется по формуле:

,

где  - ЭДС первого и второго источников питания,

 - сопротивления от источников до общей точки "А" (рис.5.2).

E₁ Х₁

E₂ Х₂ К

E_ЭКВ Х_ЭКВ А Х₃  

К

Рисунок.5.2.

3) Определить начальное действующее значение периодической составляющей тока в точке КЗ в кА по формуле:

,

 где  - базисный ток на ступени КЗ в кА.

4) Вычислить мощность короткого замыкания в МВА по формуле:

,

где  - номинальное напряжение на ступени КЗ в кВ.

Пример №1. Для расчетной схемы представленной на рис.5.3 найти действующее значение периодической составляющей тока K3 в точке “K” для начального момента времени.

Параметры расчетной схемы:

Генератор G:  МВА; =15,75 кВ; =0,190.

Система С:=15 Oм; =230 кВ.

Автотрансформатор АТ:

Похожие работы

Релейная защита и расчет токов короткого замыкания

Скачать

32945

10

18

... на постоянном оперативном токе. Рисунок 1 – Схема распределительной сети На рисунке обозначено: ПГТВ – защита от перегруза токами высших гармоник;  – температурные указатели, указатели циркуляции масла и воды в системе охлаждения с действием на сигнал. 1. Расчет токов короткого замыкания Величина токов короткого замыкания для ряда защит (дифференциальных, токовых отсечек и т.д.) ...

Расчёт токов короткого замыкания, релейной защиты и автоматики для кабельной линии

Скачать

19651

5

11

... . Предотвращение возникновения аварий или их развитие при повреждениях в электрической части энергосистемы может быть обеспечено путем быстрого отключения повреждённого элемента, для этого применяется релейная защита и автоматика. Основным назначением РЗ является автоматическое отключение повреждённого элемента (как правило кз) от остальной, неповреждённой части системы при помощи выключателей. ...

Расчет симметричных и несимметричных коротких замыканий в электроэнергетической системе

Скачать

13340

4

71

... схемы замещения нулевой последовательности 8.4 Определение токов и напряжений в месте повреждения К1 8.4.1 Двухфазное короткое замыкание на землю Введение Курсовая работа выполняется по теме «Расчет симметричных и несимметричных коротких замыканий в электроэнергетической системе» В работе рассчитываются токи и напряжения при симметричном и несимметричном коротких замыканиях (КЗ). В ...

Вопросы реконструкции линии 10 кВ подстанции "Василево", с заменой масляных выключателей на вакуумные, выбором разъединителей и трансформаторов тока

Скачать

82374

14

18

... BК £ Iтерм2 ×tтерм Выбор разъединителей. Разъединители используют для включения и отключения обесточенных участков электрической цепи под напряжением. Выбор разъединителей производится по тем же параметрам что и выключатели, кроме условия по отключающей способности. [3] В соответствии с перечисленными условиями (1.1 - 1.5) выбираем на стороне 10 кВ разъединитель РЛНД - 10/200 ...