Расчет токов короткого замыкания в главных схемах электростанций: Методические указания к курсовой работе, страница 7

где х* – сопротивление элемента схемы, приведенное к своим номинальным параметрам, о.е. Для генераторов х*  = х²d*, для двухобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов х* = uк /100,  для нагрузки промышленного района х*  = = 0,35, для системы х*  = хс* = 1. Для расчета сопротивлений трехобмоточных автотрансформаторов необходимо сначала рассчитать напряжения к.з. для каждой обмотки, а затем, используя выражение (3.1), сопротивления этих обмоток. Напряжения к.з. обмоток высшего, среднего и низшего напряжений трехобмоточных автотрансформаторов, %,

uкв = 0,5·(uкв-с + uкв-н – uкс-н),

uкс = 0,5·(uкв-с + uкс-н – uкв-н),

uкн = 0,5·(uкв-н + uкс-н – uкв-с);

кт = Uпр /Uн – действительный коэффициент трансформации, приведенный в таблицах 2.2 и 2.3. Коэффициентов трансформации в выражении (3.1) должно быть столько, сколько трансформаторов находится между точкой к.з. и элементом схемы;

Uпр – напряжение ступени приведения, кВ;

Uн – номинальное напряжение элемента схемы, кВ.

Сопротивление линии электропередачи, Ом,

х = хо · l · к2т1 · к2т2 , где хо – удельное сопротивление ЛЭП, Ом/км;

l – длина ЛЭП, км.

Электродвижущая сила источников питания, кВ,

Е² = Е²* · Uн · кт1 · кт2 ,                                          (3.2)

где Е²* = 1,13 – ЭДС генераторов мощностью 100 МВт и выше, о.е;

Е²* = 0,85 – ЭДС обобщенной нагрузки промышленного района и собственных нужд КЭС, о.е;

Е²* = 1 – ЭДС системы, о.е;

Uн – номинальное напряжение источника питания, кВ.

10

При расчете к.з. на шинах РУ СН или РУ ВН нагрузку собственных нужд энергоблоков можно не учитывать.

3.1.3 Путем постепенного преобразования привести расчетную схему замещения к виду, представленному на рисунке 3.1. При этом в пояснительной записке необходимо привести все расчетные схемы замещения (начальную, промежуточные и окончательную). Над каждыми ЭДС и сопротивлениями схем замещения в виде дроби указать их номера и величины. Например, Е²5 /1,005, Х12 / 0,163. Употреблять следует только порядковые номера без дополнительных индексов [1, п.п. 2.4, 2.5; 4, п. 35.2].

          3.1.4 Рассчитать периодическую составляющую тока трехфазного к.з. в начальный момент времени в точке к.з. При расчете трехфазного к.з. на шинах РУ СН или РУ ВН расчетная точка к.з. электрически удалена от всех источников ЭДС, поэтому схема замещения преобразуется в конечную однолучевую схему, с параметрами эквивалентного источника Е²S и эквивалентного сопротивления хS. Вид конечной схемы представлен на рисунке 3.1.

Е²S /1,1      хS /0,267

К1

Iпо

Рисунок 3.1 – Конечная схема приведения схемы замещения

Для однолучевой схемы периодическая составляющая тока трехфазного к.з. в начальный момент времени, кА,

Iпо = Е²S /(Ö3 · xS) .                                             (3.3)

3.1.5 Рассчитать ударный ток в точке к.з. Ударный ток в точке к.з. определяется как сумма ударных токов, протекающих по ветвям трехлучевой схемы. Для определения ударных токов в ветвях схемы необходимо предварительно определить периодические составляющие токов к.з. в начальный момент времени по этим ветвям.

Трехлучевая схема для определения периодических составляющих токов к.з. в начальный момент времени по ветвям, представленная на рисунке 3.2, составляется путем постепенных преобразований схемы, приведенной на рисунке 2.1, относительно точки К1. На этой схеме сопротивлением х1 представлено эквивалентное сопротивление системы и ЛЭП, ЭДС Е1 – ЭДС системы, сопротивлением х2 – эквивалентное сопротивление нагрузки промышленного района, энергоблоков, подключенных к РУ СН и автотрансформаторов, ЭДС Е2 – эквивалентная ЭДС нагрузки промышленного района и энергоблоков, подключенных к РУ СН,  сопротивлением х3 – эквивалентное сопротивление энергоблоков, подключенных к РУ ВН, ЭДС Е3 – эквивалентная ЭДС энергоблоков.

11

                                                                       Е1

х1            Iпо1

К1

х2

Е2

х3  

Iпо2

Iпо3

Е3

Рисунок 3.2 – Схема для определения токов к.з. по ветвям

Рассчитав значения токов Iпо1, Iпо2 и Iпо3 определяются ударные токи в ветвях схемы по выражению, кА,

iуi = Ö2 · куi · Iпоi ,                                              (3.4)