Расчет доаварийного режима по схеме, определяя реактивную мощность. Определение тока в поврежденной фазе и построение векторных диаграмм токов и напряжений в месте короткого замыкания, страница 2

Данные генераторы расположены в схеме параллельно друг другу.

4.1.3.4  Эквивалентирование ЭДС и сопротивлений нагрузки и генераторов

Рисунок 4.3 Предварительная схема замещения

По схеме, представленной на рисунке 5.3, составим полную эквивалентную схему замещения для прямой последовательности.

4.1.3.5  Эквивалентирование ЭДС и сопротивлений схемы

Рисунок 4.4 Эквивалентная схема замещения прямой последовательности

4.2  Составление и расчет схемы замещения обратной последовательности

4.2.1  Схема замещения обратной последовательности

Схема обратной последовательности отличается от схемы прямой последовательности сопротивлениями генераторов, а так же отсутствием ЭДС.

Рисунок 4.5 Схема замещения обратной последовательности

4.2.2  Определение параметров схемы

4.2.2.1 Определение параметров генераторов

Сверхпереходное индуктивное сопротивление [1, c.13]:

4.2.2.2 Определение параметров генераторов

Сверхпереходное индуктивное сопротивление [1, c.13]:

4.2.3  Составление эквивалентной схемы

Составим по результатам выше проведенных расчетов схему замещения.

Рисунок 4.6 Схема замещения обратной последовательности с численными значениями

4.2.3.1  Эквивалентирование сопротивлений генераторов  

4.2.3.2  Эквивалентирование сопротивлений генераторов

4.2.3.3  Эквивалентирование сопротивлений генераторов и нагрузки

Рисунок 4.7 Предварительная схема замещения

По схеме, представленной на рисунке 5.7, составим полную эквивалентную схему замещения для прямой последовательности.

4.2.3.4  Эквивалентирование сопротивлений схемы

Рисунок 4.8 Эквивалентная схема замещения обратной последовательности

4.3  Составление и расчет схемы нулевой последовательности

Схема нулевой последовательности существенно отличается от схемы прямой последовательности. Ее структура определяется способом соединения обмоток трансформатора и режимом и режимом заземления их нейтралей. В данной схеме трансформаторы  соединены по схеме треугольник – звезда с заземленной нейтралью. Токи нулевой последовательности колеблются в фазе, а значит они не выйдут за пределы обмоток соединенных по схеме треугольник. Из этого следует, что все элементы схемы, находящиеся после такой обмотки, не войдут в схему замещения. Так же следует учесть, что в схеме будут отсутствовать ЭДС.

4.3.1  Схема замещения нулевой последовательности

Рисунок 4.9 Схема замещения нулевой последовательности

4.3.2  Определение параметров схемы

4.3.2.1  Определение параметров трансформаторов

            Индуктивное сопротивление трансформаторов будет таким же, как и для прямой последовательности (формула 12).

4.3.2.2  Определение параметров линии

Индуктивное сопротивление нулевой последовательности будет в три раза больше, чем индуктивное сопротивление прямой последовательности (табл. 1).

4.3.2.3  Определение параметров трансформатора

            Индуктивное сопротивление обмоток высокой и низкой сторон трансформатора будут такими же, как и для прямой последовательности (формула 15 и 16).

4.3.3  Составление эквивалентной схемы

Рисунок 4.10 Схема замещения нулевой последовательности с численными значениями

            Эквивалентное сопротивление трансформаторов  были найдены ранее (формула ___).

Рисунок 4.11 Эквивалентная схема замещения нулевой последовательности

4.4  Определение тока в поврежденной фазе

Ток при однофазном коротком замыкании в поврежденной фазе находится по формуле [3, с.105]:

где  – коэффициент, характеризующий рассчитываемый вид короткого замыкания;  - результирующая ЭДС пряной последовательности;  - суммарное сопротивление схемы замещения прямой последовательности;  – добавочное сопротивление несимметричного короткого замыкания.

            Подставим значения в формулу 40:

4.5  Построение векторной диаграммы короткого замыкания

4.5.1  Ток прямой последовательности в месте короткого замыкания фазы А [3, с. 100]

4.5.2  Токи обратной и нулевой последовательности фазы А [c. 100]

4.5.3  Токи прямой, обратной и нулевой последовательности фазы В

 - оператор.

4.5.4  Токи прямой, обратной и нулевой последовательности фазы С

4.5.5  Напряжения в месте короткого замыкания прямой, обратной и нулевой последовательностей фазы А

4.5.6  Напряжения фаз В и С в месте короткого замыкания

4.5.7  Напряжения прямой, обратной и нулевой последовательностей фазы В

            4.5.8 Напряжение прямой, обратной и нулевой последовательностей фазы С

            На основании проведенных расчетов, построим векторную диаграмму для тока и напряжения.

4.6  Построение векторной диаграммы в точке А

4.6.1  Определение токов прямой, обратной и нулевой последовательностей в линии фазы А

4.6.2  Определение токов прямой, обратной и нулевой последовательностей в линии фазы В

4.6.3  Определение токов прямой, обратной и нулевой последовательностей в линии фазы С

4.6.4  Определение напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей в фазе А

4.6.5  Определение напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей в фазе В

            4.6.6 Определение напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей в фазе С

Рисунок 4.12 Векторная диаграмма напряжений в точке А

Расчет доаварийного режима

            Расчет произведем методом приближенного приведения в относительных единицах при  При этом . При выбранной методике расчета можно пренебречь потерями холостого хода трансформаторов, в силу их соразмерности с погрешность расчета.

            По исходной схеме рисунка 1.1 составим её схему замещения.

Рисунок 5.1 Схема замещения доаварийного режима

5.1  Определение параметров схемы

5.1.1  Определение параметров станции 1

Индуктивное сопротивление [1, c.31]:

Активная мощность [1, c.20]:

            Напряжение:

            Реактивная мощность:

            Для нахождения реактивной мощности станции 1, найдем ЭДС нормального режима этой станции и допуская, что ЭДС станции остается неизменной найдем  этой станции при напряжении равном 1,05 от номинального.

Выразим отсюда . Получим:

            Коэффициент активной мощности:

5.1.2  Определение параметров станции 2

Напряжение:

5.1.3  Определение параметров трансформаторов

Индуктивное сопротивление было найдено ранее (формула 12).

Активное сопротивление найдем воспользовавшись рекомендуемыми приближенными значениями [4, с.137]:

5.1.4  Определение параметров линии

Индуктивное сопротивление было найдено ранее (формула 13).

Активное сопротивление найдем воспользовавшись рекомендуемыми приближенными значениями [4, с.137]:

Примем емкостную проводимость линии b равной 2,8 мкСм/км. Тогда зарядные мощности вначале и конце линии примерно будут равна:

5.1.5  Определение параметров трансформатора