Надежность электрической системы
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
9
заменим последовательные сопротивления Х39, Х16одним Х40
Преобразуем треугольник сопротивлений 31, 12, 13 в эквивалентную звезду 41, 40, 43:
;
;
.
Преобразованная на данном этапе схема представлена на рис. 3.
Рис. 3. Промежуточная схема свертки
ветви с Е19, Х40 и Е9, Х34 преобразуем в ветвь Е20, Х44
заменим последовательные сопротивления Х44, Х15одним Х45
заменим последовательные сопротивления Х42, Х7 одним Х46
ветви с Е20, Х45 и Е6, Х14 преобразуем в ветвь Е21, Х47
заменим последовательные сопротивления Х47, Х43 одним Х48
ветви с Е21, Х48 и Е4, Х46 преобразуем в ветвь Е46, Х48
заменим последовательные сопротивления Х49, Х41 одним Х50
Полученная схема представлена на рис. 4.
Рис. 4. Промежуточная схема
ветви с Е22, Х50 и Е15, Х30 преобразуем в ветвь Е23, Х51
заменим последовательные сопротивления Х52, Х8 одним Х52
Рис. 5. Результирующая схема
Суммарная ЭДС и сопротивление:
;
.
Ток короткого замыкания в установившемся режиме в относительных единицах исходя из результирующей схемы замещения:
,
и в именованных: кА.
1.2 Расчет токов сверхпереходного режима при трехфазном КЗ
Особенностью начального момента переходного процесса в синхронном генераторе является то, что синхронная ЭДС претерпевает изменения. Поэтому необходимо в исследование ввести такие параметры, которые в начальный момент оставались бы неизменными и тем самым позволили бы связать предшествующий режим с переходным. Такими параметрами являются переходные (сверхпереходные) ЭДС и реактивности синхронной машины.
Для определения влияния нагрузки на ток КЗ раздельно сворачиваем ветви, содержащие генераторы и нагрузки. При расчете токов сверхпереходного режима генераторы в схему вводятся следующими параметрами:
, (8)
где - начальное сверхпереходное сопротивление; - базисная мощность, МВА; - номинальная мощность генератора, МВт;
, (9)
Определяем параметры сверхпереходного режима генераторов используя формулы (8) и (9):
;
;
;
;
;
;
;
;
.
В схему замещения нагрузка вводится ЭДС и сопротивлением, которое определяем по формуле:
, (10)
где - номинальная мощность нагрузки, МВА; - сопротивление нагрузки в сверхпереходном режиме, выраженное в относительных единицах.
Пользуясь формулой (10) находим:
H1 ; ;
H2 ; ;
H3 ; ;
Рис. 6. Схема замещения системы в сверхпереходном режиме
H4 ; ;
H5 ; ;
H6 ; .
H7 ; .
Остальные элементы вводятся сопротивлениями, рассчитанными в предыдущем пункте. Различными методами преобразования приводим схему рис. 6 к результирующей, содержащей две ветви: генераторную и нагрузочную. По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X2 между ветвями с Х1 и Х3 :
; ;
; ;
; ;
ветви с Е3, Х4 и Е2, Х29 преобразуем в ветвь Е14, Х30
заменим параллельные сопротивления Х5, Х6 одним Х31
По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X10 между ветвями с Х11 и Х27:
; ;
; ;
; ;
ветви с Е13, Х33 и Е5, Х9 преобразуем в ветвь Е15, Х34
заменим последовательные сопротивления Х22, Х23 одним Х35
По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X35 между ветвями с Х24 и Х25:
; ;
; ;
; ;
ветви с Е10, Х21 и Е11, Х36 преобразуем в ветвь Е16, Х38
заменим последовательные сопротивления Х26,Х20, Х19 одним Х39
ветви с Е7, Х39 и Е12, Х37 преобразуем в ветвь Е17, Х40
заменим последовательные сопротивления Х17, Х18 одним Х44
Преобразуем треугольник сопротивлений 31, 12, 13 в эквивалентную звезду 41, 42, 43(возьмём из предыдущих расчётов):
Рис. 7. Промежуточная схема свертки
ветви с Е17, Х40 и Е9, Х44 преобразуем в ветвь Е18, Х45
По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X15 между ветвями с Х38 и Х45:
; ;
; ;
; ;
заменим последовательные сопротивления Х42, Х7 одним Х48
ветви с Е6, Х14 и Е16, Х47 преобразуем в ветвь Е19, Х49
По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X43 между ветвями с Х46 и Х49:
; ;
; ;
; .
ветви с Е18, Х50 и Е4, Х48 преобразуем в ветвь Е20, Х52
По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X41 между ветвями с Х51 и Х52:
; ;
; ;
; .
Схема, полученная на данном этапе, представлена на рис. 8.
ветви с Е14, Х30 и Е19, Х54 преобразуем в ветвь Е22, Х56
ветви с Е1, Х28 и Е20, Х53 преобразуем в ветвь Е21, Х55
Рис. 8. Промежуточная схема свертки
По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X8 между ветвями с Х55 и Х56: