Кафедра ,,Электрические станции”
Группа 106612
студент Радюк В.В.
Консультант Бобко Н.Н.
Минск 2005
Содержание.
Задание. 3
1. Введение. 4
2. Аналитический расчёт сверхпереходного тока в месте КЗ
при трёхфазном КЗ в заданном пункте. 5
3. Аналитический расчёт токов при несимметричном КЗ в
заданном пункте и токов прямой и обратной
последовательности в ветвях схемы 10
4. Расчёт токов всех видов КЗ по программе TKZ в пунктах
К1, К2, К3, К4, К5. Расчёт токов нулевой
последовательности в ветвях схемы при заданном
несимметричном КЗ в заданном пункте с помощью
программы TKZ. 16
5. Построение векторных диаграмм токов и напряжений для
заданного несимметричного КЗ в заданном пункте. 21
6. Литература. 22
1. Введение.
Сооружение и эксплуатация систем электроснабжения связаны со значительными расходом материальных ресурсов. В связи с этим большое значение имеет повышение надежности и условиях их эксплуатации, к которым относятся прежде всего аварийные и послеаварийные режимы, связанные с переходными процессами и существенными изменениями показателей качества энергии у потребителей.
Применение вычислительной техники при исследованиях и расчетах переходных процессов позволило повысить точность схемных решений и электрических характеристик электроэнергетических систем, благодаря чему могут достигаться более высокие показатели надежности и экономичности.
Исследование переходных процессов для многих задач можно в какой-то степени идеализировать, учитывая то обстоятельство, что благодаря довольно большой постоянной инерции электрических машин скорость протекания электромагнитных и электромеханических процессов различная.
Это позволяет в принципе единые по природе переходные процессы условно разделить на электромагнитные и электромеханические.
В настоящей курсовой работе рассматриваются только электромагнитные переходные процессы, вызванные коротким замыканием и местной несимметрией в сети.
2. Аналитический расчёт сверхпереходного тока в месте КЗ
при трёхфазном КЗ.
Перед расчетом зададимся базисным напряжением и мощностью. Для упрощения расчета зададимся следующими данными: SБ=1000МВА, UБ=340кВ
2.1) Находим базисный ток
2.2) Полная мощность генераторов
S1 =200/0.8=250 MBА
S2 =60/0.8=75 MBА
S3 =100/0.85=117,64 MBА
S4 =300/0.8=375 MBА
Мощность на нагрузках Н1, Н2, Н3 соответственно:
S5=120 MBА
S6=40 MBА
S5=75 MBА
2.3) Генераторы
E*=U*+I*×Xd”×sinj
E1 = (E1) =1+1×0.125×0.6=1.075 В
E2= (E2) =1+1×0.12×0.6=1.072 В
E3= (E7) =1+1×0.12×0.526=1.063 В
E4= (E6) =1+1×0.17×0.6=1.102 В
Для нагрузок Н1, Н2, Н3 зададимся соответственно
E5 (E4) = E6 (E3) = E7(E5) = = 0.85 В
В скобках приведены обозначения для генераторов, так как они обозначены на схеме.
Далее в скобках будут приведены сопротивления различных элементов, которые будут соответствовать обозначениям на схеме.
2.4) Сопротивления генераторов
XG1= (X1)= 0.125·1000/200=0.625 Ом
XG2= (X8)= 0.12·1000/60=2,0 Ом
XG3= (X20)= 0.12·1000/100=1,2 Ом
XG4= (X18)= 0.17·1000/300=0.566 Ом
Для нагрузок зададимся Xd''=0.35
XG5= (X14)= 0.35·1000/100=2,916 Ом
XG6= (X10)= 0.35·1000/40=8,75 Ом
XG7= (X16)= 0.35·1000/75=4,666 Ом
2.5) Трансформаторы
Для трёхобмоточных трансформаторов Т1 и Т2 предварительно рассчитываем
UК-В=0,5×(Uкв-с+Uкв-н-Uкс-н)
UК-С=0,5×( Uкв-с + Uкс-н - Uкв-н)
UК-Н=0,5×( Uкв-н + Uкс-н - Uкв-с)
UК-В1=0,5×(30%+16%-15%)=15,5% UК-В2=0,5×(28%+18%-11%)=17,5%
UК-С1=0,5×(16%+15%-30%)=0,5% UК-С2=0,5×(18%+11%-28%)=0,5%
UК-Н1=0,5×(30%+15%-16%)=14,5% UК-Н2=0,5×(28%+11%-18%)=10,5%
XT1В =(X3) = 15,5·1000/(100·250)=0,620 Ом
XT1С =(X2) = 0,5·1000/(100·250)=0,02 Ом
XT1Н =(X11) = 14,5·1000/(100·250)=0,580 Ом
XT2В =(X3) = 17,5·1000/(100·300)=0,5833 Ом
XT2С =(X2) = 0,5·1000/(100·300)=0,0166 Ом
XT2Н =(X11) = 10,5·1000/(100·300)=0,350 Ом
XT3 =(X19) = 10,5·1000/(100·125)=0.840 Ом
XT4 =(X17) = 11,5·1000/(100·400)=0.2875 Ом
2.6) Линии электропередач
XЛ1=(X4 =X5)= 0,4·300·1000/3402=1,0381 Ом
XЛ2=(X12)= 0,48·150·1000/3402=0,6228 Ом
XЛ3=(X13 )= 0,42·100·1000/3402=0,3633 Ом
XЛ4= (X15)= 0,38·130·1000/3402=0,4273 Ом
Линия электропередачи Л1 состоит из двух отдельных линий, сопротивления которых одинаковы, поэтому на схеме она замещаются двумя сопротивлениями.
2.7) Схема замещения
Упрощаем схему замещения посредством объединения параллельных и последовательных сопротивлений, а также заменяем генераторы Е2 и Е3 эквивалентным Е8.
X21=X1+X2 =0.625+0,58 = 1,205
X22=X6+X4/2 =0,5833+1,0381/2 =1,102
Заменяем генераторы Е4 и Е6 эквивалентным Е9 и находим общее сопротивление.
Заменяем генераторы Е5 и Е7 эквивалентным Е10
Преобразуем треугольник из сопротивлений X12, X13 и X15 в звезду с сопротивлениями X24, X26 и X27
X29=X22+X23 =1.102+1.853 = 2.956
X30=X11+X24 =0.02+0.161 = 0.181
Заменим генераторы Е3 и Е4 одним эквивалентным:
X33=X32+X3 =0.443+0.62=1.063
Рассчитаем токи короткого замыкания
Общий ток короткого замыкания:
I=I1+I2
I=0.984+0.347=1.331
Вычислим
эквивалентное сопротивление для всей схемы.
X∑1=0.782
3. Аналитический расчёт токов при несимметричном КЗ в заданном пункте и токов прямой,
обратной и нулевой последовательности в ветвях схемы.
3.1) Расчет прямой последовательности.
Схема прямой последовательности является схемой, которая была рассчитана в пункте 2.
3.2) Расчет обратной последовательности.
По конфигурации схема замещения обратной последовательности будет полностью повторять схему прямой последовательности и отличаться тем, что ЭДС всех генераторов принимаются равными нулю.
Остальные параметры элементов схемы совпадают, кроме сопротивлений генераторов.
XG1= (X1)= 1,22·125·1000/200=0.7625 Ом
XG2= (X8)= 1,22·0.12·1000/60=2,44 Ом
XG3= (X20)= 1,22·0.12·1000/100=1,464 Ом
XG4= (X18)= 1,22·0.17·1000/300=0.6905 Ом
С учетом произведенных расчетов в пункте 2.7 схема примет вид:
X29=X22+X23 =1.102+2,116 = 3,218
X33=X32+X3 =0.443+0.62=1.10
Общее сопротивление для схемы обратной последовательности
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
