Расчет переходного процесса в системе электроснабжения (стр. 4 из 5)

По типовым кривым для нужных моментов времени находим γ=I_п(t)/I_ном;

Определяем для каждого элемента I_п(t) и находим изменение периодической составляющей тока к.з. в месте замыкания по формуле: I(t)⁽³⁾=I_G1(t)+I_G2(t)+I_G3(t)+I_G4(t)+I_GS(t)+I_S;

Таблица 3. Расчёт методом типовых кривых

t,c	IG1(t), кА	IG2(t), кА	IG3(t), кА	IG4(t), кА	IGS(t), кА	IS, кА	I(t)(3), кА
0	0,412	0,412	0,499	0,593	0,150	0,307	2,372
0.05	0,391	0,391	0,479	0,557	0,141	0,307	2,266
0.1	0,340	0,340	0,444	0,516	0,130	0,307	2,077
0.15	0,313	0,313	0,424	0,492	0,124	0,307	1,973
0.2	0,303	0,303	0,419	0,471	0,119	0,307	1,922
0.25	0,296	0,296	0,409	0,462	0,117	0,307	1,888
0.3	0,288	0,288	0,404	0,456	0,115	0,307	1,860
0.35	0,284	0,284	0,403	0,450	0,114	0,307	1,842
0.4	0,282	0,282	0,402	0,444	0,112	0,307	1,830
0.45	0,280	0,280	0,401	0,441	0,112	0,307	1,821
0.5	0,280	0,280	0,400	0,439	0,111	0,307	1,817
0.6	0,276	0,276	0,400	0,439	0,111	0,307	1,808
0.7	0,276	0,276	0,399	0,439	0,111	0,307	1,808
0.8	0,276	0,276	0,399	0,436	0,110	0,307	1,804
0.9	0,275	0,275	0,400	0,439	0,111	0,307	1,806
1.0	0,274	0,274	0,400	0,439	0,111	0,307	1,805
1.1	0,272	0,272	0,400	0,436	0,110	0,307	1,797
1.2	0,270	0,270	0,400	0,433	0,109	0,307	1,789
1.3	0,269	0,269	0,400	0,433	0,109	0,307	1,787
1.4	0,268	0,268	0,400	0,430	0,109	0,307	1,781
1.5	0,263	0,263	0,400	0,427	0,108	0,307	1,769
1.6	0,261	0,261	0,401	0,427	0,108	0,307	1,765
1.7	0,259	0,259	0,401	0,424	0,107	0,307	1,758
1.8	0,257	0,257	0,401	0,421	0,106	0,307	1,750
1.9	0,255	0,255	0,401	0,418	0,106	0,307	1,742
2.0	0,255	0,255	0,401	0,415	0,105	0,307	1,740
2.1	0,255	0,255	0,401	0,415	0,105	0,307	1,740
2.2	0,255	0,255	0,401	0,415	0,105	0,307	1,740

Рис. 3.10 Изменение тока в месте замыкания во времени

3.4 Расчёт мощности К.З.

S=√3∙U_б∙I(0)⁽³⁾=√3∙242∙2,372=994,239(МВА);

4 Расчет несимметричного КЗ методом симметричных составляющих

Несимметричные короткие замыкания могут служить расчетными видами КЗ для выбора и проверки аппаратов и проводников(сети 110 кВ и выше), а также при расчетах уставок и проверке на чувствительность цепей РЗА. В сетях 110-220 кВ обычно используется

, и . В нашем случае примем для расчета .

При расчете используем метод симметричных составляющих и правило эквивалентности прямой последовательности. Определим ток прямой последовательности особой фазы А в месте КЗ, а далее найдем все остальные симметричные составляющие токов и напряжений.

4.1 Составление схем замещения отдельных последовательностей

Схема замещения прямой последовательности аналогична схеме рассмотренной при расчете трехфазного КЗ. (см. рис. 2.12).

Е_1Σ=(Е₂₄∙X_TY+E_TY∙X₂₄)/(X₂₄+X_TY)=

=(261.228∙270.38+238.54∙77.395)/(77.395+270.38)=256.179(кВ); (4.1)

Х_1Σ=X_TY∙X₂₄/(X₂₄+X_TY)=270,38∙77,395/(270,38+77,395)=60,171(Ом); (4.2)

Схема замещения обратной последовательности аналогична схеме прямой, но без ЭДС генерирующих ветвей, следовательно:

Х_2Σ=60,171.(4.3)

Схема замещения нулевой последовательности (см. рис. 4.1) будет зависеть от режима работы нейтралей трансформаторов. Сопротивления нулевой последовательности трансформаторов будут равны сопротивлениям прямой последовательности. Сопротивления линий будут отличаться на коэффициент k, зависящий от наличия или отсутствия грозозащитного троса линии. В нашем случае примем, что все одноцепные и двухцепные линии имеют грозозащитный трос, коэффициенты равны

и соответственно.

Определим сопротивления линий с учетом вышесказанного:

X_0W1=2∙119.56=239.12(Ом);

X_0W2=2∙68.32=136.64(Ом);

X_0W3=2∙88.816=177.632(Ом);

X_0W4=2∙129.6=259.2(Ом);

X_0W5=2∙30.45=60.9(Ом);

X_0W6=2∙87=174(Ом);

X_0W7=2∙26.535=53.07(Ом);

X_02W8=3∙119.56=358.68(Ом);

Сопротивление реактора L2 учитываем утроенной величиной: Х_0L2=3∙120=360(Ом). (рис 4.1.)

4.2 Преобразование схемы замещения к простейшему виду

Преобразуем последовательно соединённые сопротивления X_T5 и X_0L2:

Х_0Т5L2=X_T5+X_0L2=49.194+360=409.194(Ом);

Преобразуем последовательно соединённые сопротивления X_T3, X_0W7 и X_0W6:

X_0T3W7=X_T3+X_0W7+X_0W6=80.526+53.07+174=307.596(Ом);

Преобразуем последовательно соединённые сопротивления X_T4 и X_0W5:

X_0T4W5=X_T4+X_0W5=80.526+60.9=141.426(Ом);

Преобразуем параллельно соединённые сопротивления X_T1Н и X_Т2Н:

Х_0АТН=Х_Т1Н/2=145,239/2=72,619(Ом);

Параллельно соединённые сопротивления X_T1С и X_Т2С уже преобразовывались в главе 2 курсового проекта:

Х_0АТС=Х_Т12С=32,796(Ом);

Х_0Т8=Х_Т8В+Х_Т8Н1/2=761,781-169,301=592,48(Ом); (рис. 4.2.)

Х_0W8=179.34(Ом); (см. рис. 4.3.)

Преобразуем звезду 7-8-9 в треугольник:

Х₀₇₈=Х_0W1+Х_0W2+Х_0W1Х_0W2/Х_0T5L2=239,12+136,64+239,12∙136,64/409,194=455,608(Ом);

Х₀₇₉=Х_0W1+Х_0T5L2+Х_0W1Х_0T5L2/Х_0W2=239,12+409,194+239,12∙409,194/136,64= =1364,403(Ом);

Х₀₈₉=Х_0W2+Х_0T5L2+Х_0W2Х_0T5L2/Х_0W1=136,64+409,194+136,64∙409,194/239,12= =779,659(Ом); (рис. 4.4.)

Преобразуем параллельно соединённые X_0W8 и X₀₇₈:

Х₀₈₈=Х_0W8∙X₀₇₈/(Х_0W8+X₀₇₈)=179.34∙455.608/(179.34+455.608)=128.686(Ом);

Сопротивления Х₀₇₉ и Х₀₈₉ можно «разрезать» по узлу 9. (рис 4.5.)

Преобразуем треугольник X_0W4 – X_0W3 – X₀₈₈ в звезду:

X₀₁=X_0W3∙X_0W4/(X_0W3+X_0W4+Х₀₈₈)=177,632∙259,2/(177,632+259,2+128,686)=81,416(Ом);

X_07’=X₀₈₈∙X_0W4/(X_0W3+X_0W4+Х₀₈₈)=128,686∙259,2/(177,632+259,2+128,686)=58,982(Ом);

X_08’=X₀₈₈∙X_0W3/(X_0W3+X_0W4+Х₀₈₈)=128,686∙177,632/(177,632+259,2+128,686)=40,421(Ом);

Рис. 4.6.

Преобразуем последовательно соединённые сопротивления Х_0АТС и Х₀₁:

Х_0А1=Х_0АТС+Х₀₁=32,796+81,416=114,212(Ом);

Преобразуем последовательно соединённые сопротивления X₀₇₈₉ и X_07’:

Х_0789’=X₀₇₈₉+X_07’=413,096+58,982=472,078(Ом);

Преобразуем последовательно соединённые сопротивления X₀₈₉ и X_08’:

Х_089’=X₀₈₉+X_08’=779,659+40,421=820,08(Ом); (рис. 4.7.)