Разработка принципиальной схемы КЭС и выбор электрооборудования, страница 5

Для выбора электрооборудования, установок релейной защиты и автоматики необходимо рассчитать токи КЗ. Составляем схему замещения системы.

 

Схема замещения системы

Расчет ведем в относительных единицах, за базис принимаем параметры трансформатора:

S_Б= S_НОМ.Т=40 МВА; U_ВС%=10,5%, U_ВН%=17,5%, U_СН%=6,5%.

3.1. Расчет сопротивлений схемы.

Найдем напряжение короткого замыкания на ВН:

U_КВН%=0,5(U_ВС%+ U_ВН%- U_СН%)=0,5(10,5+17,5-6,5)=10,75%

Найдем напряжение короткого замыкания на СН:

U_КСН%=0,5(U_ВС%+ U_СН%- U_ВН%)=0,5(10,5+6,5-17,5)=0

Найдем напряжение короткого замыкания на НН:

U_КНН%=0,5(U_ВН%+ U_СН%- U_ВС%)=0,5(17,5+6,5-10,5)=6,75%

Найдем сопротивление нагрузки на стороне СН:

где мощность из графика нагрузки СН при аварии.

Найдем сопротивление нагрузки на стороне НН:

где Мощность из графика нагрузки НН при аварии.

Сопротивление линии в относительных единицах:

Сопротивление системы в относительных единицах:

Сопротивление трансформаторов в относительных единицах:

ЭДС в относительных единицах:

Е_С=1 о.е.

3.2. Расчет токов КЗ на стороне ВН

Схема замещения свернутая относительно К-1

					JС
					JОБМ

 

Х_1-2 = Х₁+ Х₂= 0,00975+0,033 = 0,0427 о.е.

Х^//_ОБМ = Х^/_ОБМ+Х_3-4 = 0,234+0,05375 = 0,288 о.е.

Базисный ток:

Ток системы:

Ток нагрузки:

3.3. Расчет токов КЗ на стороне СН

Х_Э2 = Х_Э1+ Х_5-6= 0,0777+0 = 0,0777 о.е.

					K-2

 

Базисный ток:

Ток системы:

Ток нагрузки:

3.4. Расчет токов КЗ на стороне НН.

Секционный выключатель разомкнут. Эквивалентную схему относительно точки замыкания, т.е. нахожу эквивалентные сопротивления и ЭДС относительно точки КЗ.

Е_Э1=0,85 (смотри предыдущий пункт).

Базисный ток:

Ток нагрузки:

Ток системы:

Суммарный ток:

Так как суммарный ток больше 20 кА, ставим реактор на низкую сторону и учитывая это работа подстанции предусматривается только с разомкнутым секционным выключателем.

 

4.  Выбор и проверка реактора на стороне НН.

      Расчет сопротивления реактора в Ом

I_П.ТРЕБ = 20 кА – ток, до которого реактор должен ограничить ток КЗ.

Реактор выбираем из условий:

Выбираем реактор: РБГ-10-2500-0,14УЗ

      Проверяем выбранный реактор по суммарному току, который будет протекать при КЗ после установки реактора:

      Таким образом видно, что после установки реактора

,

чего и требовалось добиться.

      Проверяем выбранный реактор по максимальному рабочему току протекающему через реактор, должно выполняться условие:

S_{МАХ.АВ.НН} – максимальная мощность при аварии на низкой стороне.

 = 2,5 кА

, условие не выполняется, следовательно проверяем возможность установки сдвоенного реактора: РБС 10-2х1600-0,14УЗ. Максимальный рабочий ток делится на 2 ветви:

= 2,719/2 = 1,359кА, таким образом условие  выполняется.

      Делаем проверку выбранного реактора на допустимую потерю напряжения.

где К_СВ – величина выбранная для данного реактора = 0,56