Электрическая схема замещения.

Для преобразования расчетной схемы в электрическую схему замещения определяем сопротивления.

Принимаем за базовое напряжение, напряжение U₁.

1) определяем сопротивление генераторов:

 

где –сверхпереходное сопротивление;

– базовое напряжение; – номинальная мощность генератора.

2) определяем сопротивление реактора:

где – среднее напряжение.

3) определяем сопротивление трансформаторов:

где - напряжение КЗ трансформатора;

– номинальная мощность трансформатора.

4) определяем сопротивление линий электропередач:

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					12
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

G AAAAAA== " filled="f" stroked="f" strokeweight="2pt">

10кВ

5/10,11

2/22,8

6/10,0

4/10,11

К1

1/22,8

110кВ

 

Рисунок 4.

Для упрощения расчетов производим преобразование схемы:

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					13
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

Схема принимает вид:

6/10,0

110кВ

К1

7/5,0

1/22,8

10кВ

2/22,8

Рисунок 5.

Производим следующее преобразование:

Схема принимает вид:

6/10,0

7/5,0

К1

110кВ

10кВ

8/11,4

 

Рисунок 6.

При расчете токов КЗ для точки К1 ЭДС системы с бесконечной мощностью Е_* = 1.

Система S:

,

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					14
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

где - значение тока КЗ энергосистемы;

- ЭДС системы;

- среднее напряжение ветви;

-результирующее сопротивление, равное х₆.

где – ударный ток;

– ударный коэффициент.

Генераторы G1-2:

,

где – значение тока КЗ генераторов;

- ЭДС генераторов, равное 1,08;

– результирующее сопротивление, равное х₈.

Вычисленные значения заносим в таблицу:

Таблица 5.

К1	G1-2	S	∑
Iп0, кА	6,6	6,9	13,5
iy, кА	18,19	16,6	34,79

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					15
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

3.2.2. Составляем электрическую схему замещения для точки К2:

Рисунок 7.

Упрощаем схему замещения для точки К2:

Схема принимает вид:

Рисунок 8.

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					16
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

Производим следующее упрощение схемы:

И схема принимает следующий вид:

Рисунок 9.

Упрощаем схему:

Схема принимает окончательный вид:

Рисунок 10.

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					17
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

Система S, генератор G2:

Так как U_ср в точке К2 равно 10,5 кВ, а U_б равно 115 кВ и U_ср ≠ U_б, пересчитываем результирующее сопротивление на реальное напряжение в точке КЗ по формуле:

Генератор G1:

Вычисленные значения заносим в таблицу:

Таблица 6.

К2	S, G2	G1	∑
Iп0, кА	33,72	31,94	65,66
iy, кА	93	88,04	181,04

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					18
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

Выбор проводников и аппаратов.

Для выбора коммутационной аппаратуры необходимо знать значения периодической и апериодической составляющей тока КЗ в точке К2.

Расчетные токи для выключателей типа МГГ, устанавливаемых в цепи генератора G1, G2.

Собственное время отключения t_с.в. = 0,12 с.

,

где τ – расчетное время;

t_с.в. – собственное время отключения выключателя.

Определяем два значения периодической составляющей для момента времени τ = 0,13 с, так как через выключатель может протекать ток КЗ в точке К2 от генератора G1 и от эквивалентного объединенного источника G2 + энергосистема.

Периодическую составляющую тока от генератора G1 определяем по типовым кривым (1).

Определяем номинальный ток генератора:

Отношение начального значения периодической составляющей тока КЗ от генератора G1 при КЗ в точке К2 к номинальному току.

По данному отношению и времени t = τ = 0,13 с, определяем, с помощью кривых,

Рисунок 11.

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					19
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

отношение

Таким образом, периодическая составляющая тока от генератора G1 к моменту τ будет равна:

Апериодическую составляющую тока КЗ от генератора G1 к моменту времени t = τ = 0,13 с, определяем из выражения:

,

где i_а,t – апериодическая составляющая тока КЗ генератора;

I_п,0,Г – периодическая составляющая тока КЗ генератора;

- постоянная времени цепи КЗ.

Значение можно определить по кривым:

Рисунок 12.

для t = τ = 0,13 с, при Т_а = 0,222 с, определяемой из таблицы (1).

0,54

Исходя из этих значений, вычисляем:

Периодическую составляющую тока КЗ от энергосистемы и присоединенного к ней генератора G2, рассчитываем, как поступающую в место КЗ от шин неизменного напряжения через эквивалентное результирующее сопротивление. Исходя из этого, можем принять неизменной во времени и равной:

Апериодическая составляющая тока КЗ от эквивалентного источника, где:

Т_а = 0,095

= 0,25

					ДП.140203. Р-55-04 ПЗ	Лист
					20
Изм	Лист.	№ Документа	Подпись	Дата

Вычисленные данные заносим в таблицу:

Таблица 7.

К2	S, G2	G1	Σ
Iп,0	33,72 кА	31,94 кА	65,66 кА
iy	93 кА	88,04 кА	181,04 кА
kу	1,956	1,955	-
Та	0,095 с	0,222 с	-
τ	0,13 с	0,13 с	-
ia,τ	11,89 кА	24,32 кА	36,21 кА
Iп,τ	33,72 кА	21,4 кА	55,12 кА