Трехфазно кз в симетричночной цепи

от короткого замыкания могут погнуться расколоченные в метре друг от друга алюминиевые шины, или что обмотки высоковольтных трансформаторов динамические силы, вызванные КЗ разворачивают как гармошку, то здесь сказать что я был удивлен это не сказать практически ничего. Ну да ладно пришло время, от общих рассуждений перейти к конкретике. Давайте рассмотрим короткое замыкание фазы в симметричной цепи.

(рис. 3.23)

Рисунок 3.23

При коротком замыкании фазы С

Найдем смещение нейтрали:

(3.24)

Таким образом, при коротком замыкании фазы С нейтраль смещается в точку С (рис. 3.24).

Рисунок 3.24

Как видно из диаграммы, фазные напряжения на «здоровых» фазах увеличиваются до линейных напряжений:

.

Следовательно, во столько же раз изменятся токи в этих фазах:

Мощность этой цепи:

.

Таким образом, при коротком замыкании напряжения и токи в «здоровых» фазах увеличиваются в раз, а мощность цепи увеличивается в два раза.

Ток в короткозамкнутой фазе найдем из векторной диаграммы:

, откуда I _кз=3 I _Ф.

Ток в короткозамкнутой фазе увеличивается в три раза по сравнению с симметричным режимом.

Применение метода площадей для анализа динамической устойчивости

Критерии динамической устойчивости характеризуют способность системы сохранять синхронную работу и восстанавливать исходный режим или режим, практической близкий к исходному, при резких его изменениях. Резкие изменения режима могут быть вызваны изменением параметров системы. Причиной больших возмущений м.б. также изменения нагрузки системы, потеря возбуждения какого-либо генератора или синхронного компенсатора, изменение напряжения в приемной системе и т.д.

Основные допущения:

Резкие изменения режима или большие возмущения означают существенные изменения состояния системы, т.е. такие изменения в ее схеме приводят к быстрому и значительному изменению мощности, отдаваемой генераторами, получаемой потребителями или передаваемой отдельным элементам системы.

Изменения мощности при всех процессах, происходящих в электрической системе, не могут совершаться мгновенно, т.к. они связаны с изменением запаса механической и Эл./магн-ой энергии в отдельных элементах системы.

Рис. 1. Пример резкого изменения режима (при К.З.)

а – схема системы; б – хар-р изменений мощности Р; в – моменты вращения

Характер относительного движения ротора ген-ра можно установить без решения диф-ых уравнений, рассматривая изменения его механической энергии и применяя способ площадей. Критерий устойчивости требует чтобы:

∫_δ∆Pdδ=0

1

Компенсирующие устройства для ВЛ СВН

Различают следующие компенсирующие устройства (КУ): синхронные компенсаторы (СК), параллельно включаемые батареи силовых конденсаторов (БСК), шунтирующие реакторы (ШР).

Синхронный компенсатор (СК) представляет собой синхронный двигатель облегченной конструкции, работающий только в режиме холостого хода (рисунок 1). При работе в режиме перевозбуждения СК являет­ся генератором реактивной мощности. Наибольшая мощность СК в этом режиме называется его номинальной мощностью. При работе в режиме недовозбуждения СК является потребителем реактивной мощности.

Рисунок 1. Синхронный компенсатор.

СК потребляет относительно небольшую активную мощность, вызванную лишь потерями в статоре и роторе и трени­ем в подшипниках.

Основное достоинство СК — то, что при аварийном понижении напряжения в сети он способен увеличить выдаваемую реактивную мощность, особенно при автоматическом форсировании возбужде­ния, что способствует повышению напряжения в сети. Следова­тельно, СК обладает положительным регулирующим эффектом. Другим достоинством СК является возможность его работы в режиме потребления реактивной мощности и плавность регулирования изменения мощностьи. Таким образом, в одном агрегате совмещены возможности и конденсатора и реактора.

Необходимость в потреблении реактивной мощности возникает в часы малых нагрузок, когда воздушные линии напря­жением свыше 330 кВ резко увеличивают генерацию реактивной мощности вследствие повышения напряжения, что в свою очередь повышает его еще более. В режиме недовозбуждения СК подобен катушке индуктивности (реактору), включенной параллельно ем­костной проводимости воздушной линии, потребляющей избыточ­ную реактивную мощность и тем самым стабилизирующей напряжение.

Синхронный компенсатор является дорогим компенсирующим устройством и по капиталовложениям, и по потерям активной мощности. Применяют его в энергосистемах для обеспечения устойчивости их работы в послеаварийных режимах. В нормальных режимах загрузка компенсатора по реактивной мощности определяется максимальным снижением потерь активной мощности и электроэнергии. Устанавливают СК обычно на концевых и промежуточных подстан­ция напряжением 220, 330 и 500 кВ.