Определение параметров элементов расчетной схемы и составление схемы замещения

 

Определение параметров расчетной схемы

 

На основании расчетной схемы из справочника[1] выписываются параметры оборудования электрической системы.

Генераторы G1, G2, G3

Тип: ТВВ-220-2ЕУ3;

;

;

;

;

;

.

Трансформатор Т1

Тип: ТЦ-250000/500;

;

;

;

.

Трансформатор Т2

Тип: ТЦ-250000/220;

;

;

;

.

Трансформатор Т3

Тип: ТДЦ-250000/110;

;

;

;

.

Трансформатор Т4

Тип: ТДНС-16000/20;

;

;

;

.

Автотрансформатор АТ1

Тип: АТДЦН-500000/500/220;

;

;

;

;

Автотрансформатор АТ2

Тип: АТДЦТН-200000/220/110;

;

;

;

;

;

.

Система:

;

;

;

.

ЛЭП:

Провод 3xАС - 400;

.

 

Схема замещения

 

Схема замещения изображена на рисунке 1.1.

 

Рисунок 1.1. Схема замещения электроэнергетической сети

 

Расчет параметров схемы замещения прямой последовательности в именованных единицах для сверхпереходного и установившегося режима короткого замыкания

 

Для схемы замещения ЭЭС (рисунок 1.1) рассчитываются параметры ее элементов. При этом в соответствии с [2] при расчете периодической составляющей тока КЗ допускается учитывать только реактивные сопротивления элементов.

Прежде чем определять параметры схемы замещения в именованных единицах, следует задать базовое напряжение. Расчет будет производится по приближенному методу, основанному на шкале средних напряжений. Для данной схемы базовым принято высшее напряжение электроэнергетической сети - 500 кВ. Поэтому U_б = 515 кВ.

Сопротивления генераторов определяются по формуле:

 

,    (2.1)

 

.

ЭДС генераторов принимается равной сверхпереходной ЭДС. Сверхпереходная ЭДС:

 

, (2.2)

 

где I_ном(б) - номинальный ток генератора, приведенный к базовому напряжению:

, (2.3)

 

.

Сопротивление трансформаторов рассчитывается по формуле:

 

,   (2.4)

 

;

;

Сопротивление двухобмоточного автотрансформатора также определяется по формуле (2.4):

.

Трехобмоточный автотрансформатор изображается на схеме замещения ввиде трехлучевой звезды. Ее сопротивления рассчитываются следующим образом:

 

; (2.5)

; (2.6)

. (2.7)

 

В соответствии с формулами (2.5 - 2.7) определяются сопротивления автотрансформатора АТ2:

;

;

Сопротивление системы:

 

, (2.8)

 

,

ЭДС системы:

 

, (2.9)

 

.

Сопротивление ЛЭП:

 

,   (2.10)

 

.

 

Векторная диаграмма и сверхпереходная ЭДС генератора

Для генератора G1 типа ТВВ-220-2ЕУ3 из справочника [1] необходимо выписать следующие параметры:

;

;

;

;

.

Для векторной диаграммы принимается базовое напряжение 500 кВ, поэтому .

Величины, приведенные к базовому напряжению:

 

;

;

;

.

 

Из диаграммы следует, что сверхпереходная ЭДС генератора , определенная графически, приблизительно равна 330 кВ, что совпадает со значением, рассчитанным в пункте 2.

 

Трехфазное короткое замыкание в точках К1 и К2