Расчет сопротивлений тяговой подстанции
Сопротивления тяговых подстанций А и В принимают одинаковыми и вычисляют по формуле:
, (1)
где U - напряжение на выводах тяговой обмотки трансформатора, кВ; Sc - мощность короткого замыкания на вводах в подстанцию, МВ·А; Sт - номинальная мощность трансформатора, МВ·А; nт - число включенных трансформаторов; uк - напряжение короткого замыкания трансформатора, %; з - заводской допуск на величину uк .
Таблица 3 - Параметры КЗ, измеряемые защитой выключателя Q… на …путном участке (рисунок …) | ||||||||||||||
в режиме максимума (минимума) энергосистемы ЭНС | ||||||||||||||
Исходные данные ТПУ | ||||||||||||||
?AB, км | ?AП, км | ?ПB, км | uк, % (min или max) | Zп, Ом | Upac, В | z11, Ом/км | z22, Ом/км | z-1,2, Ом/км | ||||||
Расстояние от подстанции А до места КЗ ?к , км | Сопротивления, токи и напряжения схемы замещения межподстанционной зоны при КЗ | |||||||||||||
ZA, Ом | ZB, Ом | ZAB, Ом | IA, А | IB, А | IQA..., А | IQПB..., А | UA, В | UB, В | UПС, В | ZQA..., Ом | ZQПB..., Ом | |||
| ||||||||||||||
Рисунок 4 - Форма таблицы для результатов вычислений |
Рисунок 5 ? Графики токов, напряжений и сопротивлений, измеряемых защитами выключателей, при двухстороннем питании двухпутного участка:
а) для выключателя QA; б) для выключателя QПВ
Рисунок 6 ? Графики токов, напряжений и сопротивлений, измеряемых защитами выключателей, при узловой схеме питании двухпутного участка:
а) для выключателя QA1; б) для выключателя QПВ1
Сопротивление подстанций вычисляют для режима максимума и режима минимума энергосистемы ЭНС. В режиме максимума принимают: U=27,5 кВ; з = +0,05; = 1. Если по заданию первичная обмотка трансформатора имеет напряжение 220 кВ, то принимают uк =11,4 %, если эта обмотка имеет напряжение 110 кВ, то uк = 9,4 %. Мощность короткого замыкания Sc в режиме максимума задана в таблице 1.
В режиме минимума энергосистемы принимают: U = 27,2 кВ; з = –0,05; nт = 1. Если по заданию первичная обмотка трансформатора имеет напряжение 220 кВ, то принимают uк = 13,4 %, если эта обмотка имеет напряжение 110 кВ, то uк = 11,4 %.
Мощность короткого замыкания в режиме минимума вычисляют по формуле:
, (2)
где Xc ? сопротивление энергосистемы (таблица 1), Ом, при базовом напряжении Uб , кВ, которое принимается по заданию равным 27,5 кВ.
Пример 1Вычислить сопротивление подстанции с тяговыми трансформаторами ТДТНЭ-40000/110 в минимальном и максимальном режимах. В минимальном режиме сопротивление Xc энергосистемы, приведенное к базовому напряжению 27,5 кВ, равно 1,25 Ом. В максимальном режиме мощность короткого замыкания на вводах в подстанцию равна Sc =2000 МВ·А.
Для минимального режима по формуле (2) находим:
МВ А.
Используя формулу (1), находим для минимального режима при U = =27,2 кВ; uк =11,4 %:
Ом.
Сопротивление этой же подстанции в максимальном режиме при Sc = =2000 МВ·А, U=27,5 кВ, uк =9,4 % равно:
Ом.