Подготовка данных к расчетам
Для расчета коротких замыканий с применением программы W_TKZ необходимо:
1. Составить схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей и выполнить расчет параметров элементов схем (продольные сопротивления и поперечные проводимости элементов в схемах замещений прямой, обратной и нулевой последовательностей).
2. Пронумеровать узлы схем замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей: сначала пронумеровать схему замещения нулевой последовательности, затем присвоить соответствующим узлам в схемах прямой и обратной последовательностей те же номера, что и в схемах нулевой последовательности, после чего пронумеровать все оставшиеся узлы. При этом в каждой из трех схем нумерация узлов будет упорядоченной, а соответствующие узлы схем будут иметь одинаковые номера.
3. Подготовить данные для файлов исходных данных для программы
Схема замещения прямой последовательности не отличается от схемы замещения, составляемой при вычислении токов трехфазных коротких замыканий (рис. 4.1 ).
Схема замещения обратной последовательности (рис. 5.1) по структуре аналогична схеме прямой последовательности, поскольку пути циркуляции токов обратной последовательности те же, что и токов прямой последовательности. Различие между ними состоит лишь в том, что отличаются сопротивления генераторов и узлов нагрузки для токов обратной последовательности и ЭДС всех генерирующих ветвей в схеме обратной последовательности принимаются равными нулю.
Рисунок 5.1. Схема замещения обратной последовательности
Схема нулевой последовательности отличается от схем прямой и обратной последовательностей, так как токи нулевой последовательности протекают по путям, отличным от путей протекания токов трехфазного КЗ. Токи нулевой последовательности протекают по трем фазам и возвращаются через землю. При соединении обмоток трансформатора Y/∆ вся сеть, присоединенная со стороны треугольника, не входит в схему нулевой последовательности, так как наведенный в треугольнике ток нулевой последовательности не выходит за его пределы. Также сопротивление, через которое заземлена нейтраль трансформатора, генератора, нагрузки, должно быть введено в схему нулевой последовательности утроенной величиной.
Рисунок 5.2. Схема замещения нулевой последовательности
В схеме замещения прямой последовательности ток прямой последовательности
обусловлен разностью между ЭДС генераторов E3(t) и напряжением IV прямой последовательности в точке КЗ. В схемах замещения обратной и нулевой последовательностей симметричные составляющие токов обратной 
и нулевой 
последовательностей обусловлены возникающими в точке КЗ напряжениями соответственно обратной и нулевой последовательностей:
Расчет параметров схемы замещения обратной последовательности.
Сопротивления генераторов для токов обратной последовательности определяются по каталожным данным [ 2 ] и приводятся к ступени 110 кВ:
Сопротивления нагрузок принимаются равными 3,5 от сопротивлений прямой последовательности и вычисляются программой.
Все данные о схемах прямой, обратной и нулевой последовательностей, необходимые для подготовки файла исходных данных, представлены в табл. 5.1 и 5.2
Таблица 5.1 Исходные данные расчета однофазных КЗ в максимальном режиме.
| Число узлов | |||||||||||||||||
| Число ветвей | |||||||||||||||||
| Информация об узлах схемы прямой последовательности | |||||||||||||||||
| N | VNOM | PN | QN | PG | QG | RG | XG | ||||||||||
| 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 | 10,33 13,11 20,19 12,87 15,93 0,00 0,00 0,00 0,00 17,77 | 4,03 5,28 10,24 6,18 7,09 0,00 0,00 0,00 0,00 7,65 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 73,86 0,00 0,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,65 24,16 0,00 0,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 10,5 3,02 0,00 0,00 | |||||||||||
| Информация о ветвях схемы прямой последовательности | |||||||||||||||||
| i | j | r | x | g | b | kt | |||||||||||
| 2,33 | 7,85 | 0,00 | 54,49 | 0,00 | |||||||||||||
| 3,83 | 12,92 | 0,00 | 89,64 | 0,00 | |||||||||||||
| 3,3 | 11,15 | 0,00 | 77,33 | 0,00 | |||||||||||||
| 3,83 | 12,92 | 0,00 | 89,64 | 0,00 | |||||||||||||
| 3,9 | 13,18 | 0,00 | 91,41 | 0,00 | |||||||||||||
| 3,38 | 11,4 | 0,00 | 79,1 | 0,00 | |||||||||||||
| 4,1 | 13,68 | 0,00 | 94,92 | 0,00 | |||||||||||||
| 1,35 | 4,56 | 0,00 | 31,64 | 0,00 | |||||||||||||
| 0,68 | 2,28 | 0,00 | 15,82 | 0,00 | |||||||||||||
| 0,68 | 2,28 | 0,00 | 15,82 | 0,00 | |||||||||||||
| 2,19 | 43,35 | 0,00 | 16,94 | 0,00 | |||||||||||||
| Данные об элементах схем обратной и нулевой последовательностей | |||||||||||||||||
| N | XG2 | VNOM | XT | ||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | 220,4 | |||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | ||||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | 88,9 | |||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | 142,2 | |||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | ||||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | 86,7 | |||||||||||||||
| 10,5 | 110,00 | 3,8 | |||||||||||||||
| 3,02 | 110,00 | 1,51 | |||||||||||||||
| 0,00 | 110,00 | 0,00 | |||||||||||||||
| I | J | R | X | G | B | ||||||||||||
| 2,33 | 23,55 | 0,00 | 54,49 | ||||||||||||||
| 3,83 | 38,76 | 0,00 | 89,64 | ||||||||||||||
| 3,3 | 33,45 | 0,00 | 77,33 | ||||||||||||||
| 3,83 | 38,76 | 0,00 | 89,64 | ||||||||||||||
| 3,9 | 39,54 | 0,00 | 91,41 | ||||||||||||||
| 3,38 | 34,2 | 0,00 | 79,1 | ||||||||||||||
| 4,1 | 41,04 | 0,00 | 94,92 | ||||||||||||||
| 1,35 | 13,68 | 0,00 | 31,64 | ||||||||||||||
| 0,68 | 6,84 | 0,00 | 15,82 | ||||||||||||||
| 0,68 | 6,84 | 0,00 | 15,82 | ||||||||||||||
Таблица 5.2 Исходные данные расчета однофазных КЗ в минимальном режиме.
| Число узлов | ||||||||
| Число ветвей | ||||||||
| Информация об узлах | ||||||||
| N | VNOM | PN | QN | PG | QG | RG | XG | |
| 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 110,00 | 3,1 3,94 6,05 3,86 7,96 0,00 0,00 0,00 0,00 8,89 | 0,25 2,8 2,07 0,95 2,72 0,00 0,00 0,00 0,00 3,4 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 11,9 20,1 0,00 0,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 4,49 0,19 0,00 0,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 | 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 10,5 3,02 0,00 0,00 | ||
В файл исходных данных (W-TKZl.dat) данные о сети и параметрах элементов вводятся в следующей последовательности [3]:
- первая строка - число узлов N1 и число ветвей М1 в схеме замещения прямой последовательности;
- следующие N1 строк - информация об узлах схемы замещения прямой последовательности. Каждая из срок относится к одному узлу и содержит номер узла, напряжение, активную и реактивную мощности нагрузок Pni, Qui и генераторов Pri, Qri в узле, активное и реактивное сопротивление генераторов Rri, Xri.
- следующие Ml строк - информация о ветвях схемы замещения прямой последовательности. Каждая из Ml строк относится к одной ветви и содержит: номера узлов i, j, к которым примыкает ветвь, активные, реактивные продольные сопротивления Rij, Xij и поперечные проводимости Gij, Bij ветви, коэффициент трансформации Кт. При расчетах несимметричных к.з. кроме данных о схеме прямой последовательности, должны быть подготовлены данные о схеме обратной и нулевой последовательностей:
- данные о сопротивлениях генераторов в схеме замещения обратной последовательности - N1 строк, в каждой из которых записан номер узла и реактивные сопротивления Хn генератора,
- число узлов N0 и ветвей М0 в схеме замещения нулевой последовательности; - информация об узлах схемы замещения нулевой последовательности;
- информация о ветвях схемы замещения нулевой последовательности.
Каждая из М0 строк содержит номера узлов i, j которым присоединена ветвь, продольные активные и реактивные сопротивления Rij, Xij и поперечные активные и реактивные проводимости Gij, Xij ветвей. Исходные данные к расчетам однофазных КЗ представлены в таблице 5.1