Генераторы ТЭЦ: Сворачивание схемы замещения, аналогично п. 4, за исключением выражений содержащих xГ. Пересчитаем только их: Схема замещения нулевой последовательности определяется участвующими в схеме трансформаторами и характером соединения их обмоток. Токи нулевой последовательности протекают через трансформаторы, нейтрали которых заземлены. Генераторы не принимают участие в схеме, т.к. оказываются отдаленными от путей протекания токов нулевой последовательности. Для автотрансформаторов и трёхобмоточных трансформаторов учитывается обмотка НН. Определяются параметры элементов схемы замещения:
Сопротивления двухобмоточных трансформаторов:
Реактивные сопротивления линий:
Нагрузка:Свернём расчётную схему относительно точки КЗ, путём элементарных преобразований исходной схемы. Преобразуем треугольник в эквивалентную звезду.
Рисунок 19 — Расчётная схема.
Рисунок 20 — Расчётная схема.
Объединим точки равного потенциала; и преобразуем получившейся треугольник в звезду:
Рисунок 21 — Расчётная схема.
Преобразуем звезду в эквивалентный треугольник и разделим его по точке приложения ЭДС: Рисунок 22 — Расчётная схема.
Преобразуем треугольник в эквивалентную звезду:
Преобразуем треугольник в эквивалентную звезду.
Рисунок 23 — Расчётная схема.
Рисунок 24 — Расчётная схема.
Преобразуем треугольник в эквивалентную звезду.
Рисунок 25 — Расчётная схема.
Рисунок 26 — Расчётная схема.
Рисунок 26 — Расчётная схема.
Рисунок 27 — Расчётная схема.
Рисунок 27 — Расчётная схема.
Результирующие сопротивления:
Ток однофазного К. З. Данный вид короткого замыкания может произойти только на стороне ВН, т.к. на стороне НН нейтраль находится в изолированном режиме:
На шинах ВН ток прямой последовательности:
Модуль полного тока в месте КЗ: В именованных единицах:
Ток двухфазного К. З на землю:
Аналогично и в этом случае это режим может возникнуть только на стороне высокого напряжения. На шинах ВН: Модуль полного тока в месте КЗ: В именованных единицах:
Ток двухфазного К. З:На шинах ВН: Модуль полного тока в месте КЗ: В именованных единицах:
На шинах СН: Модуль полного тока в месте КЗ: В именованных единицах:
На шинах НН: Модуль полного тока в месте КЗ: В именованных единицах:
Заключение
.
Результаты расчётов сведены в таблицу 9.1Таблица 9.1 — Таблица результатовIуст к. з, кАSуст к. з, МВАI"к.з, кАS"к.з, МВАIуд к. з, кАIап к. з, кАIп к. з, кАВН5,502 109 610,47208519,417,34 211,99,5977,68 110,23СН9,923 635,915,47 991,333,3414,8421,58−12,52-НН26,9489,340,68 739,891,8842,2259,95−33,32-Расчёты токов КЗ производятся для выбора и проверки параметров электрооборудования, а также для выбора и проверки уставок релейной защиты и автоматики. Как видно из полученных данных при КЗ на стороне НН и СН подстанции 8 величина тока короткого замыкания достигает больших значений чем на стороне ВН, что обуславливает более тяжёлые условия для оборудования по термической и динамической стойкости. Такие значения обусловленытрансформацией токов и напряжений. Тем не менее величины полной мощности меньше на стороне НН и СН. При КЗ на стороне НН величина остаточного напряжения на шинах ВН примерно составляет 70% от номинального. В результате проделанной работы были закреплены навыки в расчёте переходных процессов в электрической системе. Основная цель расчёта состоит в определении периодической составляющей тока КЗ для наиболее тяжёлого режима работы сети. Учёт апериодической составляющей производится приближённо, допуская при этом, что она имеет максимальное значение в рассматриваемой фазе. В данной работе нами был рассмотрен переходный процесс в электрической системе, произведен расчет симметричных и несимметричных коротких замыканий. Для проведения расчетов были определены параметры генераторов ТЭЦ и автотрансформаторов связи с ОЭС, а также сделан выбор дополнительного оборудования. Были рассчитаны установившиеся и сверхпереходные токи и мощности короткого замыкания.
Также был определен ударный ток короткого замыкания. Установившийся и сверхпереходный токи были определены путем последовательных преобразований соответствующих схем замещения для установившегося и сверхпереходного режимов относительно точки короткого замыкания. Для определения ударного тока короткого замыкания рассчитывалось значение постоянной времени Та, использовалось при этом отношение суммарного индуктивного и активного сопротивлении системы. В результате расчетов получили: Iуст.
к.з& lt; I"к.з < Iуд.к.з. Данное соотношение совпадает с теорией. При расчете тока несимметричного короткого замыкания использовалось правило эквивалентности прямой последовательности. В итоге было получено, что ток несимметричных коротких замыканий на землю имеет меньшее значение, чем ток трехфазного короткого замыкания. Таким образом, КЗ влечёт к протеканию сверхтоков в смежных электроустановках ЭУ и к глубокому понижению напряжения вблизи точки КЗ. Эти причины нарушают нормальное электроснабжение потребителей, нарушают параллельную работу источников, могут привести к разрушению и длительному выходу из строя ЭУ вблизи КЗ. Поэтому данный режим требует как можно быстрого отключения источника КЗ (по этой причине аварийный режим — режим КЗ называется кратковременным). Выявление факта и места КЗ, а также возможно быстрое отключение выключателя повреждённой ЭУ для отделения её от неповреждённой части энергосистемы возлагается на устройства автоматического управления.
Список использованных источников
1.
Правила устройства электроустановок издание седьмое с изменениями и дополнениями по состоянию на 2013 года. — М., 2013. — 487, [1] с.: ил.
2. Папков Б. В. Токи короткого замыкания в электрических системах/Б. В. Папков. — 20 053.
Рожкова Л.Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. -3-е изд., перераб. и доп. -М.: Энергоатомиздат, 1987. -648 с.: ил.
4. Неклепаев, Б. М. Электрическая часть электростанций и подстанций: справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: учеб.
пособие для вузов / Б. М. Неклепаев, И. П. Крючков. — 4-е изд., пере-раб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 608 с.
