Расчёт электромагнитных переходных процессов в электроэнергетических системах

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

 

.7.3 Рассчитываются постоянные времени затухания ветвей схемы замещения, согласно (28), при ?=314рад/сек; Х1 =8,43о.н.е; R2 =1,861о.н.е:

 

 

.8 Расчёт ударного тока и его наибольшего значения

.8.1 Определение ударного тока

 

(30)

 

.8.2 Нахождение наибольшего действующего значения ударного тока КЗ:

 

(31)

2. Расчёт двухфазного короткого замыкания на землю в ЭЭС

 

Для расчета несимметричных коротких замыканий в трехфазных электрических цепях обычно используют метод симметричных составляющих. В соответствии с этим методом, для расчета двухфазного КЗ по заданной исходной расчетной схеме, предварительно должны быть составлены эквивалентные схемы замещения прямой и обратной последовательностей, а для расчета однофазного и двухфазного КЗ на землю - также схема нулевой последовательности.

В эквивалентной схеме замещения прямой последовательности учитывают все элементы исходной расчетной схемы, причем генераторы, синхронные компенсаторы, электродвигатели и нагрузки вводят в схему замещения соответствующими ЭДС и индуктивными сопротивлениями, значения которых зависят от применяемого метода расчета и момента времени (от начала КЗ), для которого производится расчет.

Схема замещения обратной последовательности отличается от схемы замещения прямой последовательности только тем, что генераторы, синхронные компенсаторы, электродвигатели и нагрузки вводят в схему соответствующими индуктивными сопротивлениями обратной последовательности, а ЭДС этих элементов принимают равными нулю.

Схема замещения нулевой последовательности существенно отличается от схем замещения прямой и обратной последовательностей и в основном определяется схемами соединения обмоток трансформаторов исходной расчетной схемы. Это объясняется тем, что сопротивление нулевой последовательности трехфазной цепи по существу представляет собой сопротивление одной фазы параллельно соединенных между собой проводников всех трех фаз этой цепи при наличии условий для возврата обратного тока по земле (имеются в виду КЗ на землю). Очевидно, такие условия могут быть обеспечены только в том случае, когда точка КЗ имеет электрическую связь с одной или несколькими заземленными нейтралями. Таким образом, сопротивление нулевой последовательности трансформаторов со стороны обмотки, соединенной в треугольник или в звезду с изолированной нейтралью, бесконечно велико. Поэтому такие трансформаторы и присоединенные к другим их обмоткам различные элементы электрической цепи в схему замещения нулевой последовательности не входят. Сопротивление нулевой последовательности может иметь конечное значение только в том случае, когда обмотка трансформатора, обращенная в сторону КЗ, соединена в звезду с заземленной нейтралью.

Исходя из сказанного, при составлении схемы замещения нулевой последовательности следует положить, что в месте КЗ на землю все три фазы электрической цепи соединены между собой и между полученной при этом общей точкой (она является концом схемы нулевой последовательности) и землей подключен источник напряжения нулевой последовательности Uк0. Затем необходимо выявить возможные пути циркуляции токов нулевой последовательности, исходя из имеющихся в расчетной схеме трансформаторов, обмотки которых соединены в звезду с заземленной нейтралью. Те элементы исходной расчетной схемы, по которым циркуляция токов нулевой последовательности невозможна, в схему замещения нулевой последовательности не вводят.

Полученные схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей путем последовательных преобразований относительно точки КЗ приводят к простейшему виду и находят эквивалентную ЭДС E? и эквивалентные результирующие сопротивления Х2?, Х1?, Х0?. Затем определяют ток прямой последовательности в месте КЗ, используя выражение:

 

Iк1(n) = E?/(X1?+?X(n)),

где ?X(n) - дополнительное сопротивление, зависящее от суммарных эквивалентных сопротивлений обратной и нулевой последовательностей и вида КЗ.

 

Для определения тока в какой-либо ветви (или напряжения в произвольной точке) расчетной схемы следует, используя схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей, найти токи (напряжения) разных последовательностей в этой ветви (точке) и затем найденные токи (напряжения) сложить геометрически. При этом необходимо иметь в виду следующее:

схема прямой последовательности, в отличие от схем обратной и нулевой последовательностей, является активной, поэтому при определении токов (напряжений) прямой последовательности в разных ветвях (точках) следует учитывать ЭДС источников энергии;

если точка КЗ и ветвь (точка), в которой определяется ток (напряжение), находятся на разных ступенях напряжения, то при определении результирующего тока (напряжения) необходимо учитывать группу соединения обмоток трансформатора (трансформаторов), связывающего (связывающих) эти ступени напряжения.

Расчет тока в точке несимметричного КЗ можно разбить на несколько основных этапов:

1.Составляются схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей.

.Производятся расчет и приведение параметров схемы замещения. При этом учитываются различия параметров прямой, обратной и нулевой последовательностей отдельных элементов схемы.

3.Определяются суммарные сопротивления схем прямой, обратной и нулев?/p>