Разработка электрической станции
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?еделяется из условия ограничения тока КЗ до отключающей способности выключателя ВМП-10 (Iном откл = 20 кА).
Сопротивление линейного реактора ХР определяем следующим образом. Суммарное сопротивление цепи КЗ до реактора:
,(4.13)
где - ток трёхфазного короткого замыкания в цепи до реактора, кА.
В нашем случае для выбора линейных реакторов ГРУ 6 кВ ток был предварительно рассчитан программой ТКЗ - = 107,2 кА.
Требуемое сопротивление цепи КЗ для обеспечения Iном окл. = 20 кА:
Сопротивление линейного реактора Хр , Ом:
По [ .,табл. 5.15] выбираем РБС-6-2х1000-0,22У3 с Iном = 2 х1000А,
ном = 6 кВ, Хр = 0,22 Ом, К = 0,53.
Т.к. линейный ректор сдвоенный, то тогда сопротивление реактора Хр, о.е., определим по формуле:
(4.14)
(4.15)
где К - коэффициент связи сдвоенного реактора.
- сопротивление реактора, определим по формуле (4.11):
;
По формулам (4.14) и (4.15):
Сопротивление нагрузки:
(4.15)
где - мощность нагрузки, МВА.
Сопротивления элементов схемы, приведенные к базисным условиям, наносим на схему замещения. При расчёте токов КЗ показываем на схеме замещения сопротивление только одного линейного реактора и сопротивление только одного реактора собственных нужд, т.к. токи КЗ на остальных линейных реакторах и реакторах собственных нужд будут аналогичными.
Для этого каждый элемент в схеме замещения обозначаем дробью: в числителе ставим порядковый номер элемента, а в знаменателе - значение относительного индуктивного сопротивления.
Сверхпереходная ЭДС генераторов для практических расчетов находится по формуле:
(4.16)
Так как система задана бесконечной мощности, то примем Е1=1.
Для генератора ТВФ-63-2У3 по (4.13):
Для генератора ТВВ-160-2 по (4.13):
Сверхпереходная ЭДС нагрузки (при расчёте точки К1) в вводится в расчёт со значением:
.
Мощность генераторов в схему замещения вводится ЭДС Е //, придаются порядковые номера, и указываются величины в о.е.
На рисунке 4.2 приведем эквивалентную схему замещения станции:
Преобразуем схему к следующему виду:
Полученную схему преобразуем к следующему виду:
Полученную схему преобразуем к следующему виду:
;
.
Начальное значение периодической составляющей трехфазного тока КЗ в именованных единицах, , кА, вычисляется по формуле:
;(4.17)
Ток трёхфазного КЗ в точке К1:
;
Ударный ток короткого замыкания:
(4.18)
где Ку - ударный коэффициент тока к.з. по [6, табл. 4.2] принимаем Ку=1,93.
Ток КЗ в производный момент времени переходного процесса определим по типовым кривым для момента времени расхождения контактов выключателя ?:
t = tр.з. + tс.в., (4.19)
где tр.з. - время действия релейной защиты, можно принять 0,01с.
tс.в. - собственное время отключения выключателя, примем 0,1с.
t = 0,01 + 0,1 = 0,11 с.
Суммарный номинальный ток генераторов:
;(4.20)
Находим по отношению Iпо/Iнг = 8,11/1,34 = 6,05 ? 6 (шестая типовая кривая) коэффициент К = 0,92.
Тогда:
пг? = КIног;(4.21)
(4.22)
Iпг? = 0,924,58= 4,21 кА
Для системы:
(4.23)
Ток КЗ для момента времени t = 0,11с.:
Iп? = Iпг? + Iп?с = 4,21+3,803=8,013 кА. (4.24)
Величина асимметричного тока в момент размыкания контактов:
,(4.25)
где Та - постоянная времени затухания апериодической составляющей тока КЗ. Определяем по таблице [6, табл. 4.2] для шин повышенного напряжения станции с трансформаторами 100 МВА и выше Та = 0,14.
,
,
.(4.26)
Максимальное значение асимметричного тока :
(4.27)
Аналогично рассчитаем токи КЗ и в других точках схемы, при этом периодическую составляющую тока КЗ Iпо рассчитываем по программе "TKZ" на ЭВМ, распечатка результатов программы представлена в приложении. Результаты расчётов заносим в приложение 1.
Токи короткого замыкания в остальных точках рассчитаем с помощью программы "". Расчет произведем в следующих точках:
на шинах РУ 220 кВ - точка К1;
на шинах РУ 35 кВ - точка К2;
на шинах РУ 6 кВ - точка К3, точка К3 также является выводом генератора 78,75МВА на первой секции;
на выводах генератора К4;
за трансформатором собственных нужд К5;
за пускорезервным трансформатором К6;
на выводах линейных реакторов первой секции К7;
на выводах реактора собственных нужд К8.
Точка КЗIпо, кАКу, кАIп?, кА, кАК18,111,9322,18,015,40К217,761,9248,217,5411,42К3107,201,95295,6105,9072,30К462,811,96174,161,9042,27К514,071,8536,813,908,65К624,041,8562,923,7014,64К714,331,9339,113,749,17К814,331,8537,413,938,79
. Выбор аппаратов (высоковольтные выключатели, разъединители, разрядники и др.)
Электрические аппараты выбираем по расчетным условиям нормального режима с последующей проверкой их работоспособности в аварийных режимах. Все электрические аппараты выбираются по номинальному напряжению (Uр Uн), роду установки (внутренняя, наружная) и конструктивному исполнению. По номинальному току (Iраб.max Iн) выбираются те аппараты, по которым протекают рабочие токи: выключатели, разъединители, отделители, реакторы, трансформаторы тока и предохраните