Расчет периодической составляющей тока для установившегося режима короткого замыкания с учетом АРВ генераторов

 

Установившийся режим короткого замыкания - такая стадия процесса, при которой все возникшие при замыкании свободные токи в синхронном генератора затухают и изменение напряжения на его выводах под действием АРВ прекращаются.

Для расчета установившегося режима КЗ необходимо рассчитать следующие параметры генераторов.

Коэффициент форсировки возбуждения:

 

, (4.2)

 

где I_{воз ф} - ток форсировки возбуждения, I_{воз ном} - номинальный ток возбудителя. Для возбудителя типа ВТ-4000-2У3:

.

Номинальное фазное напряжение, приведенное к базовому:

 

.

 

Предел форсировки:

 

, (4.3)

 

.

Синхронное сопротивление генератора:

,  (4.4)

 

.

Критическое сопротивление:

 

, (4.5)

 

.

Критический ток:

 

, (4.6)

 

.

В сложных схемах расчет установившегося короткого замыкания ведется методом последовательных приближений[4]. Для этого необходимо произвольно задать для каждого генератора режим номинального напряжения либо режим предельного возбуждения. Если режимы всех генераторов выбраны правильно, то для каждого генератора будет выполнятся условие I_G ≤ I_кр, если он работает в режиме номинального напряжения, в противном случае условие I_G ≥ I_кр. Если для какого-либо генератора это условие не выполняется, то следует задать другие режимы работы.

Расчет установившегося режима КЗ для точек К1 и К2 выполнен в программе TKZ-Win-Pro. Результаты расчетов приведены в таблицах 4.5 и 4.6. Из результатов видно, что при установившихся коротких замыканиях в точках К1 и К2 все генераторы будут работать в режиме предельного возбуждения.

 

Таблица 4.5 - Установившееся с КЗ в точке К1

Номер	Начало	Конец	Ток			Номер	Hапpяжение
ветви	ветви	ветви	модуль	фаза		узла	модуль	фаза
1	0	1	2,5578	-90		1	234,0289	0
2	1	2	1,2789	-90		2	175,327	0
3	1	2	1,2789	-90		3	202,4484	0
4	3	2	0,1967	-90		4	0	0
5	0	3	0,1967	-90		5	33,1877	0
6	2	4	2,7545	-90		6	40,4587	0
7	5	4	0,2844	-90		7	40,4587	0
8	0	5	0,2844	-90		8	70,011	0
9	5	9	0	-90		9	33,1877	0
10	4	6	0,2653	90		10	0	-90
11	0	10	0	-90
12	6	7	0,2653	90
13	8	7	0,2653	-90
14	0	8	0,2653	-90

=3,3041 (-90,0000); I2=2,8615 (-90,0000); Z1=0,0000+j99,8763

 

Таблица 4.6 - Установившееся с КЗ в точке К2

Номер	Начало	Конец	Ток		Номер	Hапpяжение
ветви	ветви	ветви	модуль	фаза	узла	модуль	фаза
1	0	1	1,0784	-90	1	270,644	0
2	1	2	0,5392	-90	2	245,8942	0
3	1	2	0,5392	-90	3	268,3108	0
4	3	2	0,1626	-90	4	166,9059	0
5	0	3	0,1626	-90	5	0	0
6	2	4	1,241	-90	6	195,7619	0
7	5	4	1,4302	90	7	195,7619	0
8	0	5	0,3015	-90	8	216,8409	0
9	5	9	0	-90	9	0,0017	0
10	4	6	0,1892	90	10	0	-90
11	0	10	0	-90
12	6	7	0,1892	90
13	8	7	0,1892	-90
14	0	8	0,1892	-90

=1,7317 (-90,0000); I2=1,4997 (-90,0000); Z1=0,0000+j198,8609