Подготовка данных для расчета параметров установившихся режимов и переходных процессов в электроэнергетических системах с помощью современных вычислительных комплексов: Учебное пособие, страница 46

3.3.1  Генераторные ветви

Генераторные элементы расчетной схемы:  синхронные генераторы и компенсаторы, синхронные и асинхронные двигатели, обобщенные комплексные нагрузки и эквивалентированные источники (системы)  моделируются в совмещенной схеме замещения для расчета синусоидальных величин при повреждениях для заданного момента времени с помощью одной и той же  по структуре генераторной ветвью.  По этой причине принято целесообразным объединить расчеты схемы замещения указанных элементов расчетной схемы. Статическая нагрузка не может быть  эквивалентирована генераторной ветвью,  так как не содержит ЭДС. Однако по своей функции в энергосистемах она ближе к генераторным (узловым) ветвям с поперечным их подключением к узлам схемы замещения, чем к трансформаторно-реакторным и линейным ветвям с продольным  включением между узлами.  Поэтому она также включена в группу генераторных ветвей.  Результаты расчетов скомпонованы в табл. 1,  приведенной по завершению всех расчетов по генераторным ветвям в конце пункта  3.3.1.

3.3.1.1 Синхронные генераторы

Обозначение:  Г1,  Г2.       Тип ТВФ 100-2.      Справочные данные:

активная номинальная мощность   N_н= 100 МВт, полная номинальная мощность   S_н = 117,58 МВА, номинальное напряжение  U_н = 10,5 кВ, номинальный коэффициент мощности  cos j_н=0,85;

ток возбуждения холостого хода  I_fxx= 640 А, активное сопротивление обмотки ротора при 15^о С  r_f15 = 0,123 Ом, активное сопротивление обмотки статора при 15^о С  r_а15 = 0,00104 Ом, сверхпереходной реактанс по продольной оси ;

установившийся синхронный реактанс по продольной оси  x_d* = 1,79;

реактанс обратной последовательности  х_2* = 0,223;

реактанс рассеяния статорной обмотки  х_s* = 0,158.

Расчетные данные:

активное сопротивление обмотки статора при номинальной рабочей  температуре    агрегата θ = 75^о С

r_a = r_a15 [1 + a(θ  - 15)]  = 0,00104 [1 + 0,004(75  - 15)] = 0,00129 Ом, активное сопротивление обмотки ротора при номинальной рабочей температуре θ = 75^о С

r_f  = r_f15 [1 + a(θ  - 15)] = 0,123 [1 + 0,004(75  - 15)] = 0,1526 Ом, реактанс взаимоиндукции  x_ad* = x_d*  - x_s*   = 1,79 – 0,158 = 1,632;

базисный ток для роторной цепи

I_fб = I_fxx  ^. x_ad*  = 640 ^. 1,632 = 1044 А = 1,044 кА, базисное напряжение  для роторной цепи

U_fб =  S _fб /I_fб =  S_н /I_fб = 117,58/ 1,044 = 112,5 кВ, приведенное к статорной обмотке активное сопротивление ротора

= r_f U_б²/U_fб² = 0,1526 = 1,325 ^.10^-3  Ом, сверхпереходная ЭДС генератора

.

Параметры схемы замещения:

активное сопротивление  короткозамкнутой цепи синхронного генератора в сверхпереходной период  или активное сопротивление прямой последовательности  синхронного генератора в сверхпереходный период электромагнитного переходного процесса

0,00129 + 0,5×1,325×10^-3 = 0,001953 Ом, то же самое при установившемся режиме КЗ   0,00129 Ом, активное сопротивление  обратной последовательности

0.001953 Ом, сверхпереходная ЭДС в именованных единицах

1,11×10,5 = 11,65 кВ, установившаяся ЭДС в именованных единицах

 кВ, реактивное сопротивление прямой последовательности в именованных единицах в сверхпереходный период

Ом, то же самое  в установившемся режиме КЗ

   Ом, реактивное сопротивление  обратной последовательности в именованных единицах                   Ом.

Обозначение генераторных  ветвей Г1 и Г2 на схеме замещения рис. 12 и в табл. 1 имеют вид соответственно 0-1.1 и 0-2.1,  где цифры  после точки означают номер параллельности этих ветвей. Вторыми ветвями по параллельности являются 0-1.2 и 0-2.2 – генераторные ветви  нагрузки собственных  нужд.

Сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательности данных генераторных ветвей,  сформированные по результатам расчетов имеют следующие значения: в сверхпереходный период соответственно:

(0,001953 +j 0,1715) Ом,        (0,001953 +j 0,209) Ом,    нулевое значение;

в установившемся режиме КЗ соответственно:

(0,00129 +j 1,68) Ом,       (0,001953 +j 0,209) Ом,    нулевое значение.