|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчёт ТКЗ с точным приведением коэффициентов трансформацииБазисное напряжение первой ступени (в месте КЗ) принимается равным действительному напряжению этой ступени: = . Базисные напряжения остальных ступеней находятся с помощью коэффициентов трансформации. Относительные базисные ЭДС генераторов находятся из выражения: (1.20) где - базисное напряжение ступени, к которой подключены выводы генератора. Сопротивление генератора , трансформатора , линии и реактора вычисляются с помощью выражений:
(1.21) Необходимо следить, чтобы отношение напряжений соответствовало одной ступени напряжения. Для трансформаторов отношения равны для всех обмоток. Используя правила преобразования электрических схем, схему замещения сворачивают и при этом получают эквивалентную ЭДС и эквивалентное сопротивление . Находят относительный базисный ток КЗ: Для нахождения тока КЗ в именованных единицах используют формулу: , где - базисный ток той ступени, где находится ток КЗ. Значения токов КЗ, определённые в относительных единицах, должны совпадать со значениями токов, вычисленных в именованных единицах. Пример 1.3. Определить сопротивление трёхфазного двухобмоточного трансформатора в именованных единицах, приведённое к стороне высшего и низшего напряжений, а также в относительных базисных единицах, по исходным данным: номинальная мощность трансформатора = 16 МВА, напряжение на стороне высшего напряжения = 115 кВ, на стороне низшего напряжения = 6,6 кВ, напряжение КЗ = 10,5%, базисные единицы = 1000 МВА, = 6,3 кВ. Сопротивления трансформатора, приведённые к высшему и низшему напряжений, определяются из выражений п. 1.3: Относительное базисное сопротивление (из выражений из п.1.4): . Пример 1.4. Вычислить относительное сопротивление реактора, приведенное к базисным единицам = 1000 МВА, = 10,5 кВ. Исходные данные реактора: номинальное напряжение = 10 кВ, номинальный ток = 0,6 кА, = 4%. Определяем базисный ток (по 1.1): Относительное базисное сопротивление реактора: Расчёт ТКЗ с приближенным приведением коэффициента трансформации. При приближенном приведении базисные напряжения принимаются равными средним номинальным напряжениям, т.е. . Так как ЭДС генератора при приближенном приведении задаётся равной напряжению на выводах генератора, то используя (1.20), получим . При приближенном приведении упрощаются формулы определения сопротивлений элементов, для которых сопротивления заданы в относительных единицах. Все остальные выражения, необходимые для расчёта токов КЗ, остаются без изменения. Пример 1.5. Произвести расчёт сверхпереходного тока КЗ при трёхфазном повреждении в точке K для заданного участка энергосистемы (рис. 1.10, а) в именованных и относительных базисных единицах с точным и приближенным приведением коэффициентов трансформации. Оба генератора до возникновения повреждения работали в номинальном режиме. Параметры элементов схемы: Генератор ТВФ-100-2: = 100 МВт, = 10,5 кВ, cosφ=0,85; =0,183. Трансформатор Т1: ТЦ-12500/220: . Автотрансформатор АТДЦТН-200000/220/110: , .
Рис.1.10
Трансформатор Т2 ТРДЦН-125000/110: . Двухцепная линия: длина Л1 = 60 км, погонное сопротивление = 0,4 Ом/км. Одноцепная линия: длина Л2=25 км, погонное сопротивление Используя рекомендации п.1.3, составим схему замещения (рис. 1.10,б). Генераторы, трансформаторы, двухцепная линия, автотрансформаторы, используя принцип симметрии, изображаются одним элементом, а наличие параллельного элемента учитывается при вычислении сопротивления. По реактору и обмоткам низшего напряжения автотрансформаторов ток КЗ не протекает, поэтому на схеме замещения они отсутствуют. В качестве основной ступени принимается та ступень, где произошло КЗ. Напряжение на этой ступени 11 кВ. Расчёт токов КЗ в именованных единицах с точным приведением коэффициентов трансформации. Сопротивления всех элементов и ЭДС генераторов выразим в именованных единицах. Сопротивление генератора, приведённое к его номинальным параметрам: Сопротивление двух генераторов, приведённое к ОС: Сопротивление трансформатора Т1, приведённое к обмотке низкого напряжения: Сопротивление двух трансформаторов Т1, приведённых к ОС Сопротивление одной цепи двухцепной линии Л1: Сопротивление двухцепной линии Л1, приведённое к ОС: Сопротивление автотрансформатора, приведённое к обмотке высокого напряжения: Сопротивление двух автотрансформаторов, приведённое к ОС: Сопротивление одноцепной линии Л2: . Сопротивление одноцепной линии Л2, приведённое к ОС: Сопротивление трансформатора Т2, приведённое к обмотке низкого напряжения, т.е. к ОС: Суммарное сопротивление цепи, приведённое к ОС: ЭДС генератора в относительных номинальных единицах: = ЭДС генератора в именованных единицах: = = 1,107·10,5=11,62 кВ. ЭДС генератора, приведённая к ОС: Сверхпереходной ток КЗ ОС: Расчёт токов КЗ в относительных базисных единицах с точным приведением коэффициентов трансформации. Выбираем базисную мощность = 1000 МВА и базисные напряжения ступеней. В качестве первой ступени принимается ступень, где произошло КЗ. Базисное напряжение первой ступени принимается равным действительному напряжению на этой ступени = 11 кВ. Относительные базисные напряжения остальных ступеней: Сопротивление двух генераторов: Сопротивление двух трансформаторов Т1: Сопротивление двухцепой линии Л1: Сопротивление обмоток В-С напряжения двух автотрансформаторов: Сопротивление одноцепной линии Л2: Сопротивление трансформатора Т2: Суммарное сопротивление цепи: ЭДС генератора в относительных базисных единицах: Относительный базисный ток КЗ: Сверхпереходной ток КЗ: Расчёт токов КЗ в именованных единицах с приближенным приведением коэффициентов трансформации. Действительные напряжения элементов схемы заменим средними значениями. Сопротивления элементов схемы, приведённые к ОС: Суммарное сопротивление цепи, приведённое к ОС: ЭДС генератора, приведённая к ОС: . Сверхпереходной ток КЗ ОС: Расчёт токов КЗ в относительных базисных единицах с приближённым приведением коэффициентов трансформации. Выбираем базисную мощность = 1000 МВА и базисные напряжения ступеней. Базисные напряжения ступеней принимаются равными средним напряжениям на соответствующих ступенях: = 10,5 кВ; = 115 кВ; = 230 кВ; = 10,5 кВ. Определяем относительные сопротивления элементов схемы, приведённые к базисным условиям: Суммарное сопротивление цепи: Сверхпереходной ток КЗ: Пример 1.6. Произвести расчёт сверхпереходного тока КЗ для заданного участка энергосистемы (рис 1.11, а) при трёхфазном КЗ в точке K в именованных, относительных именованных и относительно базисных единицах с приближённым приведением коэффициентов трансформации. Электрические двигатели до возникновения повреждения работали в нормальном режиме. Параметры элементов системы: Система = 150 МВА. Линия: длина Л=30 км, погонное сопротивление: = 0,4 Ом/км. Трансформатор Т: ТРДЦН 60000/110: = 60 МВА; = 110 кВ; = 11 кВ; = 10,5 кВ. Синхронный электродвигатель (СД): = 6,3 МВт, = 6 кВ; = 0,9, = 0,14. Асинхронный электродвигатель (АД): =1,25 Мвт; =6 кВ; =0,905; Обобщенная нагрузка: ; ; ;
Рис.1.11
Схема замещения приведена на рис.11,б. Расчет токов КЗ в именованных единицах с приближенным приведением коэффициентов трансформации. Действительные напряжения элементов схемы заменим средними. В качестве основной ступени принимается ступень напряжения 6,3 кВ - место повреждения. Выразим сопротивления элементов схемы в именованных единицах и приведем их к основной ступени: Система: Линия: Трансформатор: Синхронный двигатель: Асинхронный электродвигатель: Обобщенная нагрузка: При приближенном приведении коэффициентов трансформации ЭДС всех источников тока КЗ равны среднему номинальному напряжению ОС - 6,3 кВ, следовательно, . Заданная схема является радиальной, поэтому при расчете токов трехфазного КЗ, (в схеме нет элементов, по которым протекают токи от смежных ЭДС), токи отдельных ветвей вычисляются независимо. Токи в ветвях схемы: Система (для ветви системы Синхронный электродвигатель: Асинхронный электродвигатель: Обобщенная нагрузка: Полный ток в месте КЗ равен сумме токов всех присоединений: =9,736+4,46+0,836+0,524=15,556 кА. Расчет токов КЗ в относительных базисных единицах с приближенным приведением коэффициентов трансформации. Выбираем базисную мощность S б=1000 МВА и базисные напряжения ступеней. Базисные напряжения ступеней принимаются равным средним напряжением на соответствующих ступенях: U б1 = 6,3 кВ, U бII = 115 кВ. Определяем относительные сопротивления элементов схемы, приведенные к базисным условиям:
При приближенном приведении коэффициентов трансформации ЭДС всех источников тока КЗ равны 1. Токи в ветвях схемы: Система (для ветви системы Синхронный электродвигатель: Асинхронный электродвигатель: Обобщенная нагрузка: Полный ток в месте КЗ равен 15,556 кА. Расчет токов КЗ в относительных номинальных единицах с приближенным приведением коэффициентов трансформации. Сопротивления системы, линии и трансформатора приведем к параметрам системы: При приближенном приведении коэффициентов трансформации ЭДС всех источников тока КЗ равны 1. Токи в ветвях схемы: Система (для ветвей системы Синхронный электродвигатель: Асинхронный двигатель: Обобщенная нагрузка: Полный ток в месте КЗ равен 15,556 кА.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.028 сек.) |