Исследование аварийных и фазных токов

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

>=90; LR: x/r=80; W1: x/r=2; W2: x/r=2; W3: x/r=2; Н9, H10, H11, H12, Н13: x/r=2,5.

 

Активные сопротивления турбогенераторов G1 и G2:

 

.

Активные сопротивления турбогенераторов G3 и G4:

 

.

 

Активное сопротивление системы GS:

 

.

 

Активные сопротивления трансформаторов Т1 и Т2:

 

.

 

Активные сопротивления трансформаторов Т3 и Т4:

 

.

 

Активное сопротивление высшей обмотки АТ:

 

.

 

Активные сопротивления линии W1:

 

.

 

Активные сопротивления линии W2:

 

.

 

Активное сопротивление линии W3:

 

.

 

3.3 Преобразование схемы замещения

 

Так как схема замещения с активными сопротивлениями по конфигурации будет соответствовать схеме замещения из чисто индуктивных сопротивлений, то преобразование сопротивлений относительно точки КЗ для обоих схем будет одинаково [3, c. 27].

 

.

.

.

.

.

.

.

.

.

,

,

.

.

.

.

.

 

3.4 Вычисление ударного тока [2, c. 24]

 

Найдём суммарное активное и индуктивное сопротивления, соответственно:

 

,

.

 

Определим постоянную затухания апериодической составляющей Та, с:

 

,

 

где х? - суммарное индуктивное сопротивление, о.е.;? - суммарное активное сопротивление, о.е.;

? - угловая скорость, с-1.

Определим ударный коэффициент kу:

,

 

где Та - постоянная времени, с;

Определим ударный ток:

 

.

 

Пересчитаем ударный ток в именованные единицы, кА:

 

,

 

где iу* - ударный ток в относительных единицах.

 

4. Определение величины периодической слагающей тока КЗ методом типовых кривых для момента времени равном 0,4 секунды

 

.1 Выбор метода расчёта

 

Так как система представляется генераторами, находящимися в равных условиях, и генераторами, находящимися в резко отличных условиях, а так же шинами неизменного напряжения, то будем использовать первый и второй методы расчёта.

 

4.2 Преобразование схемы замещения к требуемому виду

 

При условии отмеченном в пункте 4.1 получим следующую схему замещения, объединяющую схемы замещения для первого и второго методов:

 

Рисунок 4.1 - Объединённая схема замещения

 

4.3 Определение токов, необходимых для использования типовых кривых

 

Определение тока КЗ от генераторов первым методом [3, c. 30]

Определим потенциал в точке а:

 

Определим начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания от генераторов:

 

.

 

гдеЕ16 - суммарная результирующая ЭДС эквивалентного источника питания, о.е.;

х39 - суммарное результирующее сопротивление источника питания, о.е.;

Переведём ток из относительных единиц в именованные, кА:

 

,

 

где Iп0,G* - периодическая слагающая тока КЗ, о.е.;

Определим номинальный суммарный ток генераторов, приведенный к ступени КЗ, кА:

 

,

 

где Sном Г? - суммарная номинальная мощность генераторов, МВА;

Uср ном. - средне номинальное напряжение второй ступени трансформации, кВ.

Определим кратность начального тока КЗ генераторов, которая определяет номер основной типовой кривой:

 

.

По номеру кривой находим значение ?t для времени t=0,4 с. [5, c. 32]:

Определяем номер дополнительной кривой:

 

 

где Iп0* - периодическая слагающая тока КЗ в о.е., расчет на стр. 16

По номеру кривой находим значение kt для времени t=0,4 с.:

Определим действующее значение периодической составляющей тока КЗ от генераторов в момент времени t=0,4 с., кА:

 

,

 

где - периодическая слагающая тока КЗ в кА, расчет на стр. 16.

Определение тока КЗ от системы неограниченной мощности и генераторов вторым методом [3, c. 32]:

Находим начальный ток в месте КЗ от системы и генераторов, для чего схему представленную на рисунке 4.1 преобразуем к следующему виду:

 

 

Рисунок 4.2 - Схема замещения

 

Находим начальный ток КЗ от генераторов:

 

.

 

Переведём ток из относительных единиц в именованные, кА:

 

.

 

Находим начальный ток КЗ системы, о.е.:

 

.

 

Переведём ток из относительных единиц в именованные, кА:

 

.

 

где - периодическая слагающая тока КЗ, о.е.;

Определим кратность начального тока КЗ генераторов, которая определяет номер основной типовой кривой:

.

 

По номеру кривой находим значение ?t для времени t=0,4 с.:

.

Результирующий ток в месте рассматриваемого трехфазного КЗ, кА:

 

 

Вывод: разница между результатами первого и второго методов составляет 1,45%, погрешность не превышает допустимых 5%, что дает возможность использовать оба метода.

 

5. Построение кривых изменения токов во времени во всех фазах

 

,

.

 

Определим постоянную затухания апериодической составляющей Та?, с:

 

,

 

где х? - суммарное индуктивное сопротивление схемы замещения, о.е.;

? - циклическая частота, с-1;

r? - суммарное активное сопротивление схемы замещения, о.е.

Полный ток КЗ