Расчет токов короткого замыкания

Составим схему замещения для расчета токов коротких замыканий:

Расчет будем производить в относительных единицах. Принимаем базовую мощность равной 1000МВА (.).

Определим сопротивление элементов схемы замещения Определим сопротивление системы, приведенное к базовым условиям, согласно [1, 131]:

где — относительное номинальное сопротивление энергосистемы:

;

— номинальная мощность энергосистемы, МВ· А:

.

.

Определим сопротивление воздушной линии электропередач (ВЛЭП) согласно [1, 131]:

где — удельное значение индуктивного сопротивления ВЛЭП, Ом/км.

= 0,33 Ом/км для U=330 кВ [1, 130];

U_б — базисное значение напряжения на шинах ВН, кВ;

U_б = U_ном = 363 кВ;

— длина ВЛЭП от энергосистемы до подстанции, км:

.

.

Определим сопротивление автотрансформатора в относительных единицах согласно [1, 131]:

где S_ном — номинальная мощность трансформатора, МВ· А: S_ном = 200 МВ· А; - сопротивление обмоток трансформатора, согласно [1, 129]:

(3.4).

(3.5).

. (3.6).

.

.

%.

Тогда.

.

.

.

Расчет токов короткого замыкания в точке К1

Рис. 3.1.1 Схемы замещения для расчета токов короткого замыкания в точке К1: а) полная схема; б) упрощенная схема

Так как РУ СН и РУ НН не питают точку к.з. К1, то учитываем только сопротивление системы и линий, приходящих к РУ ВН Определим эквивалентное сопротивление:

Соединим параллельно и :

; (3.1.1).

;

Соединим последовательно и :

; (3.1.2).

Определим базовый ток в точке К1 согласно [1, 142]:

(3.1.3).

где — базисное напряжение короткого замыкания в точке К1, кВ:

.

.

Определим начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания в точке К1 согласно [1, 142].

(3.1.4).

где — ЭДС системы:

= 1 [1, 130].

.

Определим ударный ток системы при коротком замыкании в точке К1 согласно [1, 148]:

(3.1.5).

где — ударный коэффициент:

=1,717 -для ВЛ, напряжением 330 кВ [1, 150].

.

Определим апериодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t согласно [1, 151]:

(3.1.6).

где — время отключения линии при коротком замыкании, с:

— собственное время отключения выключателя, с:

= 0,025 с (для выключателей типа ВВБК — 330Б — 40), [1, 630];

— время срабатывания релейной защиты, с:

= 0,01с;

;

— постоянная времени затухания апериодической составляющей тока короткого замыкания, с:

=0,03 с [1, 150].

. (3.1.7).

Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания в момент времени t.

Так как система всегда является удаленной от места короткого замыкания, то.

. (3.1.8).

.