Разработка системы электроснабжения промышленного предприятия (мощность КЗ на шинах 110 кВ районной подстанции - 1400 МВ*А), страница 18

Начальное значение периодической составляющей тока к.з. также определяется по выражению (61):

Результирующее сопротивление ветви системы для точки К-2 согласно рис.2 :

х_рез.2= х _С + z₁ + х₃ +  х ₅ = 0,714 +0,407+0,328+4,594 = 6,043

Величина I_б-2 для точки К-2 равна:

    (63 )

Подставляем найденные значения х_рез.2 и I_б-2 в формулу по (61):

7.3 Расчёт ударного тока трёхфазного к.з.

Максимальное значение величины мгновенного полного тока достигает через 0,01 с после начала процесса трёхфазного к.з. Оно носит название ударного тока и обо- значается  “ i_у ”. При определении величины I_у условно считаем, что к этому време ни периодическая составляющая тока на претерпевает существенных изменений и равна, как и в начальный момент к.з. I^”_*. Величина ударного тока определяется по выражению:

         (64 )

где I^”—сверхпереходный ток к.з., кА;

k_y—ударный коэффициент.

Значение k_у зависит от постоянной времени затухания апериодической составляю- щей тока к.з. Т_а .Постоянная Т_а и коэффициент k_у между собой связаны соотноше ниями:

                 (65 )

В данном курсовом проекте рассчитывать значение k_у и Т_а не будем, вместо этого воспользуемся средними значениями Т_а и k_у,   приведенными  в табл.3.8.с. 150 [7 ], для характерных точек энергосетей.

Точка К-1

Точка находится на шинах высшего напряжения ГПП,  которые соединены с систе мой воздушными линиями 110 кВ, поэтому согласно табл.3.8. с.150 [7] значение Т_а и k_у равно:  Т_а= 0,02 с; k_у-1= 1,608.

Определяем ударный ток трёхфазного к.з. по формуле ( 64):

Точка К-2

Точка находится на шинах низшего напряжения ГПП,  которые соединены с систе мой понизительными трансформаторами 40000 кВ*А, поэтому согласно табл.3.8. с.150 [8] значение Т_а и k_у равно:  Т_а= 0,05с; k_у-1= 1,82.

Определяем ударный ток трёхфазного к.з. по формуле (65):

7.4 Расчёт действующего значения апериодической и периодической составляю- щих тока трёхфазного к.з.

Значения апериодической и периодической составляющих тока к.з. для времени t>0 необходимо в первую очередь знать для выбора коммутационной аппаратуры.

Для проверки оборудования на термическую устойчивость наибольший интерес представляют токи в установившемся режиме. Для проверки отключающей спо- собности выключателей токи должны быть определены в сравнительно малые мо- менты времени после начала к.з. Расчетное время  t_отк размыкания контактов вык- лючателя, отключаемого защитой  равно:

t_отк= t _р.з + t _о.в, с    (  66  )

где t_р.з ¾  время действия основных релейных защит, с;

t_о.в ¾ величина времени собственного отключения выключателей, с.

Апериодическая составляющая тока к.з. при условии максимального начального значения сверхпереходного тока определяется по формуле:

         ( 67 )

где g_аt—коэффициент затухания апериодической составляющей тока к.з.

Значение g_аt определяется по выражению:

       (68 )

Величину g_аt можно определить, зная значение постоянной времени Т_а, которое для различных точек к.з. приведено в предыдущем пункте ПЗ (п.8.3).

Таким образом, мы можем определить действующее значение апериодической сос тавляющей тока трёхфазного к.з. i_аt в различных точках повреждения:

Точка К-1

Значение t_отк для этой точки принимаем равным:

t_отк= t _р.з + t _о.в = 1,5 + 0,05=1,55 с.

где t_р.з =1,5 с. так как отключение тока к.з. на шинах 110 кВ ГПП производится мак симальной токовой защитой. Установленной на выключателе в районной ПС от ко торой получает питание данная ГПП;

t_о.в=0,05 с.—для элегазовых выключателей, предполагаемых для установки в             110 кВ ГПП и установленных в РУ 110 кВ районной ПС.

Значение Т_а для данной точки берём из п.8.3[ПЗ], тогда Т_а= 0,02 с. Отсюда по фор- муле  (68) находим значение g_аt для точки К-1:

Таким образом, апериодическая составляющая в момент отключения к.з. в точке К-1 практически будет равна нулю, поэтому её при дальнейших расчетах не учиты ваем.

Точка К-2

Значение t_отк для этой точки принимаем равным:

t_отк= t _р.з + t _о.в = 0,5 + 0,05=0,55 с.

где t_р.з =0,5 с., так как отключение тока к.з. на шинах 10 кВ ГПП и отходящих ка- бельных линиях производится максимальной токовой защитой, установленной на выключателях Q3-Q14  РУ 10 кВ ГПП.