Надежность электрической системы

Курсовой проект - Физика

Другие курсовые по предмету Физика

>

 

; ;

; ;

; ;

 

Суммарная ЭДС и сопротивление ветви нагрузки:

 

;

 

Суммарная ЭДС и сопротивление генераторной ветви:

 

;

.

 

Исходя из результирующей схемы рис. 9 токи по ветвям в относительных единицах:

 

; ,

 

Рис. 9. Результирующая схема

 

в именованных единицах:

 

кА;

кА.

 

По полученным значениям токов КЗ по ветвям можно сделать вывод, что нагрузка, удаленная от точки КЗ, оказывает несущественное влияние на результирующий ток КЗ.

Суммарный ток:

 

кА.

 

Ударный ток:

 

кА, (11)

 

где - ударный коэффициент, показывающий превышение ударного тока над амплитудой периодической слагающей.

 

 

 

2. Расчет по расчетным кривым токов сверхпереходного и установившегося режимов в аварийной цепи при симметричном и несимметричном КЗ

 

.1 Расчет симметричного КЗ

 

В схеме рис. 10 генераторы представлены своими сверхпереходными сопротивлениями и полной номинальной мощностью . Расчет ведем по индивидуальному изменению тока, для чего раздельно сворачиваем ветви турбогенераторов, гидрогенераторов и системы, используя метод коэффициентов распределения.

 

Рис. 10. Схема замещения системы

 

заменим последовательные сопротивления Х22,Х23, Х25 одним Х28

 

;

 

заменим последовательные сопротивления Х26,Х20, Х19 одним Х29

 

 

заменим последовательные сопротивления Х17, Х18 одним Х30

 

;

 

заменим параллельные сопротивления Х5, Х6 одним Х31

 

 

заменим последовательные сопротивления Х1, Х2 одним Х32

 

 

заменим последовательные сопротивления Х10, Х11 одним Х33

 

 

эквивалентируем ветви турбогенераторов S2, S5:

 

;

 

заменим сопротивления Х28,Х29, Х26 одним Х34

 

;

 

Преобразуем треугольник сопротивлений 31, 12, 13 в эквивалентную звезду 41, 42, 43(возьмём из предыдущих расчётов):

 

Промежуточная схема свертки указана на рис. 11.

 

Рис. 11. Промежуточная схема свертки

 

заменим последовательные сопротивления Х43, Х15 одним Х35

 

 

заменим последовательные сопротивления Х42, Х7 одним Х36

 

 

Эквивалентируем ветви турбогенераторов S25, S4 :

 

.

 

параллельные сопротивления Х30, Х34 одним Х37

 

 

заменим последовательные сопротивления Х37, Х35 одним Х38

 

 

По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X41 между ветвями с Х36 и Х38:

 

; ;

; ;

; .

 

Эквивалентируем ветви турбогенераторов S245, S3 :

 

.

 

заменим параллельные сопротивления Х32, Х39 одним Х44

 

 

По методу коэффициентов распределения распределяем сопротивление X8 между ветвями с Х40 и Х44:

 

; ;

; ;

; .

 

Результирующая схема с указанием сопротивлений по ветвям и суммарной мощностью представлена на рис. 12.

Находим расчетные сопротивления ветвей:

 

;

.

 

Рис. 12. Результирующая схема

 

По полученному расчетному сопротивлению из расчетных кривых для времени и определяем периодические составляющие тока:

 

; ;

,

 

Номинальные токи по ветвям:

 

кА; (11)

кА. (12)

 

Находим ток ветви системы:

 

кА. (13)

 

Находим ток ветви нагрузки:

 

кА

 

Для того чтобы найти токи по ветвям в различных режимах в именованных единицах, умножаем периодические составляющие токов по ветвям найденные по расчетным кривым на соответствующие номинальные токи ветвей. Токи короткого замыкания в установившемся режиме по ветвям:

 

 

кА;

кА;

 

в сверхпереходном:

 

кА;

кА.

 

Суммарные токи сверхпереходного и установившегося режимов:

 

кА;

кА.

 

2.2 Расчет несимметричного КЗ

 

Расчет несимметричного КЗ ведем по методу симметричных составляющих. Схему замещения прямой последовательности рассматривать не будем, так как результирующие ЭДС и сопротивление по ветвям были определены ранее(п2.1,рис.12).

Схема замещения обратной последовательности приведена на рис. 13, для которой нагрузка не учитывается, а ЭДС всех генерирующих источников принимается равным нулю. Согласно табл. 2.1 [1] значения сопротивлений обратной последовательности для трансформаторов и линий берутся из схемы прямой последовательности, за исключением сопротивления системы обратной последовательности:

 

 

где - сопротивление системы обратной последовательности, выраженное в относительных единицах.

 

Рис. 13. Схема замещения обратной последовательности

 

Сворачиваем схему, применяя известные приемы:

заменим последовательные сопротивления Х1, Х2 одним Х28

 

;

 

заменим последовательные сопротивления Х26,Х20, Х19 одним Х29

 

 

заменим последовательные сопротивления Х22,Х23, Х25 одним Х30

 

 

заменим параллельные сопротивления Х5, Х6 одним Х31

 

;

 

заменим последовательные сопротивления Х10, Х11 одним Х32

 

;

 

заменим последовательные сопротивления Х17, Х18 одним Х33

 

 

Преобразуем треугольник со?/p>