Расчетное время, для которого требуется определить токи короткого замыкания определяется как: , где 0,01с – время действия релейной защиты, tс.в.- собственное время отключения выключателя. Для генераторных элегазовых выключателей собственное время отключения равно 0,04 с, тогда расчетное время:
.
Апериодическая составляющая тока короткого замыкания равна:
для ветви генератора Г1:
;
для ветви системы и генераторов Г2-Г6:
.
При определении значений периодической составляющей тока короткого замыкания для моментов времени до 0,5 с руководящие указания рекомендуют метод типовых кривых.
Метод типовых кривых основан на использовании кривых изменения во времени отношения действующих значений периодической составляющей тока короткого замыкания от генератора в произвольный момент времени (IПτ) и в начальный момент короткого замыкания (IП0) при разных удаленностях точек короткого замыкания. Последние характеризуются отношением Iпо,г/I’ном, где I’ном- номинальный ток генератора, приведенный к той ступени напряжения, где находится точка короткого замыкания.
,
где Рном и cosφном – номинальные значения мощности и коэффициента мощности генератора.
Для ветви генератора Г1:
;
.
При τ=0,05 с и по рис. 3 [1, стр.21] значение .
Значение IПτ:
.
Для системы и объединенных с ней генераторов считаем, что .
4.2. Расчет тока короткого замыкания в точке К4 (выводы генератора, подключенного к обмотке НН АТБ).
Рассмотрим короткое замыкание в точке К4.
Рисунок 28- Схема замещения для расчетной точки К4
При расчете тока короткого замыкания воспользуемся вычислениями, проведенными выше.
Суммарное сопротивление генератора Г2 и трансформатора блока РУ 220 кВ (см.стр.25):
;
Эквивалентное сопротивление линий связи, системы, генераторов и трансформаторов РУ 500 кВ, обмоток высокого напряжения АТБ (см. стр.26):
Суммарное сопротивление генератора Г3 и обмотки низкого напряжения автотрансформатора блока (см.стр.25):
Эквивалентное сопротивление генераторов и трансформаторов РУ 220 кВ:
Ввиду отдаленности генераторов Г1, Г2, Г5, Г6 считаем, что напряжение на их выводах постоянно, т.е. E’’=1 и в дальнейшем объединяем с ЭДС системы.
После проведенных преобразований схема замещения примет вид:
Рисунок 29- Эквивалентная схема замещения для точки К4
Эквивалентное сопротивление линий связи, системы, генераторов и трансформаторов РУ 500 кВ, обмоток высокого напряжения АТБ, генераторов и трансформаторов РУ 220 кВ:
Эквивалентное сопротивление линий связи, системы, генераторов и трансформаторов РУ 500 кВ, обмоток высокого напряжения АТБ, генераторов и трансформаторов РУ 220 кВ, генератора и обмотки низкого напряжения АТБ:
Эквивалентная ЭДС генератора Г4 и системы:
Эквивалентное сопротивление «системы»:
После преобразований схема примет вид:
Рисунок 30- Эквивалентная схема замещения для точки К4
Расчет тока короткого замыкания произведем по ветвям:
от генератора Г3:
;
от системы и генераторов Г1, Г2,Г4-Г6:
.
В качестве генераторных выключателей на всей станции примем к установке элегазовые выключатели с собственным временем отключения tс.в.=0,04 с, поэтому для всех цепей генераторов расчетное время τ = 0,05 с.
Для ветви генератора Г3 получим такие же значения IПτ, iаτ , iуд, как и для генератора Г1, поскольку эти генераторы однотипные.
;
Определим значение ударного тока для ветви системы и генераторов Г1,Г2, Г4-Г6 (принимаем kу=1,9, Та=0,15 с):
.
Апериодическая составляющая тока короткого замыкания для ветви системы и генераторов:
.
Для системы и объединенных с ней генераторов также считаем, что .
4.3. Расчет тока короткого замыкания в точке К5 (выводы генераторы, подключенного к РУ 500 кВ).
Рассмотрим короткое замыкание в точке К5.
Рисунок 31- Схема замещения для расчетной точки К5
При расчете тока короткого замыкания в точке К5 воспользуемся ранее проведенными расчетами.
Эквивалентное сопротивление генераторов и трансформаторов РУ 220 кВ (см.стр.28):
Эквивалентное сопротивление генераторов и обмоток низкого напряжения АТБ (см.стр.25):
.
Эквивалентное сопротивление обмоток высокого напряжения автотрансформатора блока (см.стр.25):
Эквивалентное сопротивление линий связи и системы (см.стр.25):
Суммарное сопротивление генератора и трансформатора блока РУ 500 кВ(см.стр.25):
.
Ввиду отдаленности генераторов Г1-Г4 считаем, что напряжение на их выводах постоянно, т.е. E’’=1 и в дальнейшем объединяем с ЭДС системы.
Преобразованная исходная схема:
Рисунок 32- Эквивалентная схема замещения для расчетной точки К5
Преобразуем схему к виду двухлучевой звезды:
;
Эквивалентная ЭДС генератора Г6 и системы:
Исходная расчетная схема после данных преобразований принимает вид:
Рисунок 33- Итоговая схема замещения для расчетной точки К5
Расчет тока короткого замыкания произведем по ветвям:
от генератора Г5:
;
от системы и генераторов Г1-Г4,Г6:
.
Рассчитаем величину ударного тока для ветви генератора Г5, принимая значение kу=1,975, Та=0,54 с.
.
Для ветви системы и генераторов Г2-Г6 значение kу=1,9, Та=0,15 с.
.
Апериодическая составляющая тока короткого замыкания равна:
для ветви генератора Г5:
;
для ветви системы и генераторов Г1-Г4,Г6:
.
Определим периодическую составляющую тока короткого замыкания по методу типовых кривых.
Для ветви генератора Г5:
;
.
При τ=0,05 с и по рис. 3 [1, стр.21] значение .
Значение IПτ:
.
Для системы и объединенных с ней генераторов считаем, что .
4.4. Расчет тока короткого замыкания в точке К2 (шины РУ 220 кВ).
Расчет тока короткого замыкания в точке К2 проведем для двух возможных аварийных режимов в этой точке: трехфазного и однофазного замыкания.
Рисунок 34- Схема замещения для расчетной точки К2
Для расчета токов короткого замыкания несимметричного режима
используют метод симметричных составляющих. Сущность метода состоит в
том, что любую несимметричную трехфазную систему векторов
(токов, напряжений) можно представить в виде трех симметричных систем:
прямой, обратной, нулевой последовательности чередования фаз.
Рационально начать расчет с определения тока однофазного замыкания,
поскольку ток трехфазного короткого замыкания есть ток прямой
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.