Разработка схемы замещения питающей линии и ртп

Схема замещения является расчетной схемой при анализе как установившихся, так и переходных процессов.

Элементами схемы замещения являются: двухобмоточный трансформатор, энергосистема, воздушная линия.

5.1Составляем расчётную схему

Под расчетной схемой электроустановки понимают упращенную однолинейную схему установки с указанием всех элементов и их параметров, которые влияют на ток короткого замыкания и поэтому должны быть учтены при выполнении расчетов

Рисунок 2

Воздушная линия имеет параметры:

- Провод АС-185/29 х_о= 0,4 Ом/км

- длинна 12 км

Трансформатор имеет параметр:

S_т – мощность трансформатора

S_т=10 МВА

где- напряжение КЗU_к=7,5 %

Составляем схему замещения

В соответствии с расчетной схемой электроустановки составляется эквивалентная электрическая схема замещения прямой последовательности.

Х₁ Х₂ Х₃

Рисунок 1 Схема замещения

Определяем сопротивление энергосистемы

(23)[2]

Х_с=1000/( •1,6•37)=9,75

где S_б – базовая мощность.

I_к⁽³⁾ – ток трехфазного короткого замыкания

U_н – номинальное напряжение.

Определяем сопротивление воздушной линии

Х₂=Х_о•L•S_б/U_н² (24)[2]

где х₀ - удельное сопротивление провода, Ом/км по таблице.

Продолжим расчёт:

Sб - базовая мощность = 1000 (МВА);

Uн - номинальное напряжение = 37,5 (кВ).

Х₂ = 0,4 • 12 • 1000/37 = 3,5

Определяем сопротивление трансформатора

Х₃=U_к/100•S_б/S_т (25)[2]

Х₃=7,5/100•1000/10=7,5

РАСЧЁТ ТОКОВ КЗ В ЭЛЕМЕНТАХ ВН И НН РТП И ОЦЕНКА

НЕОБХОДИМОСТИ УСТАНОВКИ ТОКООГРАНИЧИВАЮЩИХ

РЕАКТОРОВ

Для расчета токов КЗ применяем следующие допущения:

-считаем индуктивные сопротивления всех элементов цепи постоянными;

-не учитываем намагничивающие токи силовых трансформаторов;

-не учитываем емкостные проводимости линий;

-пренебрегаем активным сопротивлением цепи, если X/R > 3;

-считаем источником питания энергосистему неограниченной мощности.

Расчет токов сводится к нахождению к начального действующего расчета переодической составляющей тока КЗ(I_по)

Ударного тока (i_уд)

Рассчитываем данные значения для всех точек КЗ

6.1 Точка К₁

Определяем результирующее сопротивление от источника питания до точки КЗ

Х_рез=Х₁+Х₂=9,75+3,5=13,25

Определяем базовый ток

(26)[2]

где S_б - базовая мощность = 1000 МВА;

U_н - номинальное напряжение, кВ

I_б=1000/( •37)=15,6

.

Определить начальное действующее значение периодичной составляющей тока КЗ

I_по = Е^″/(Х₁+Х₂)∙I_б (27)[2]

где Е" - сверхпереходная ЭДС источника питания по таблице 3.4.

X₁ - сопротивление системы;

X₂ - сопротивление линии;

I_б - базовый ток на стороне ВН, кА.

I_по = 1•15,6/13,25=1,2

Определение ударного тока

i_у=I_по• •К_у ,(кА) (28)[2]

где I_по - начальное значение периодической составляющей тока КЗ, кА;

К_у - ударный коэффициент по таблице 3.8

i_у= •1,2•1,608=2,7 (кА)

6.2 Точка К₂