Расчет токов короткого замыкания электрической сети

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Сибирский федеральный университет"

Саяно-Шушенский филиал

Институт Гидроэнергетики, гидроэлектростанций, электроэнергетических систем и электрических сетей

Расчетно-графическая работа

по дисциплине "Переходные процессы в электроэнергетических системах"

Преподаватель

к.т.н., доцент Л.В. Толстихина

Студент ГЭ11-02Б В.С. Ребриков

пгт. Черемушки, 2013 г.

Оглавление

• Исходные данные
• 1. Расчет параметров компонентов системы
• 2. Расчет действующего значения периодической составляющей тока трёхфазного короткого замыкания для момента времени t = 0
• 3. Расчет ударного тока для трёхфазного короткого замыкания и начального значения апериодической составляющей , 0
• 4. Расчёт значения периодической составляющей сверхпереходного тока трехфазного короткого замыкания и тока максимального для момента времени
• 5. Расчёт начального значения периодической составляющей сверхпереходного тока однофазного короткого замыкания
• 6. Расчёт ударного тока для однофазного КЗ и начального значения апериодической составляющей
• 7. Расчёт значения периодической составляющей тока однофазного КЗ и тока максимального для момента времени
• Список использованной литературы
• ток замыкание трёхфазный автотрансформатор


Исходные данные

Схема электрического соединения ЭЭС представлена на рисунке.

Таблица 1

Характеристика варианта

Таблица 2

Параметры генераторов

Таблица 3

Параметры трансформаторов и автотрансформаторов

Т1,Т2 ТДТН-63000/220

Т3,Т4 ТД-16000/35

Таблица 4

Параметры реакторов

Таблица 5

Характеристики сети

1. Расчет параметров компонентов системы

Выбор базовых величин

Для расчетов токов КЗ базовую мощность принимаем произвольно

Базовые напряжения принимаем равными средним номинальным напряжениям на соответствующих ступенях трансформации

Среднее номинальное напряжение принимают в соответствии со следующей шкалой: 770; 515; 340; 230; 154; 115; 37; 24; 20; 18; 15.75; 13.8; 10.5; 6.3.

Тогда

Рассчитаем базовые токи:

Индуктивные сопротивления генераторов

Индуктивное сопротивление нагрузки

Составим схему замещения индуктивных сопротивлений

Напряжение короткого замыкания обмоток трансформатора Т1 и Т2:

Индуктивное сопротивление обмоток трансформатора Т1 и Т2:

Индуктивное сопротивление трансформаторов Т3 и Т4

Индуктивное сопротивление реактора

Индуктивное сопротивление линии Л1 и Л2

Индуктивное сопротивление системы С1 и С2

Средние значения сверхпереходных ЭДС при нормальных условиях:

2. Расчет действующего значения периодической составляющей тока трёхфазного короткого замыкания для момента времени t = 0

Выполняем преобразования

Упрощенная схема замещения 1

Рассчитаем коэффициенты распределения тока по ветвям

Рассчитаем электрические сопротивления источников до точки КЗ

Схема электрических сопротивлений до точки КЗ

Расчёт начальных действующих значений периодической составляющей тока КЗ источников

Погрешность составила 0,66%

3. Расчет ударного тока для трёхфазного короткого замыкания и начального значения апериодической составляющей , 0

• Составим схему замещения активных сопротивлений
• Активные сопротивления генераторов
• Активное сопротивление нагрузки
• Активное сопротивление обмоток трансформатора Т1 и Т2:

• Активное сопротивление трансформаторов Т3 и Т4
• Активное сопротивление реактора
• Активное сопротивление линии Л1 и Л2
• Активное сопротивление системы С1 и С2
• Преобразуем схему замещения

• Ударный ток короткого замыкания
• 4. Расчёт значения периодической составляющей сверхпереходного тока трехфазного короткого замыкания и тока максимального для момента времени
• Для энергосистемы принимается:
• Определяется номинальный ток генераторов:
• Определяется отношение токов:

• Периодической составляющей сверхпереходного тока трехфазного короткого замыкания:
• Расчёт тока максимального для момента времени

• 5. Расчёт начального значения периодической составляющей сверхпереходного тока однофазного короткого замыкания
• Составляется схема замещения для точки :
• Выполняем преобразования:
• Упрощенная схема замещения 1

• Эквивалентная схема:
• Рассчитываются сопротивления обратной последовательности:
• Составляется схема замещения нулевой последовательности:

• Упрощенная схема замещения 1:
• Расчёт начального значения тока однофазного КЗ
• В именованных единицах:

• 6. Расчёт ударного тока для однофазного КЗ и начального значения апериодической составляющей
• Составляется схема активных сопротивлений сети:
• Упрощенная схема замещения 1:

• Расчёт постоянной времени:
• Расчёт тока ударного
• 7. Расчёт значения периодической составляющей тока однофазного КЗ и тока максимального для момента времени
• Рассчитаем коэффициенты распределения тока по ветвям

• Расчёт электрических сопротивлений источников до точки КЗ

• Расчёт начальных действующих значений периодической составляющей тока КЗ источников
• Для энергосистемы принимается:
• Определяется номинальный ток генераторов:
• Определяется отношение токов:

• Периодическая составляющая сверхпереходного тока однофазного короткого замыкания:
• Расчёт тока максимального для момента времени

• Список использованной литературы
• 1. Толстихина Л.В. Параметры электрооборудования и режимы электроэнергетических систем в примерах и иллюстрациях: учебное пособие для практических занятий / Л.В. Толстихина - Саяногорск: Сибирский федеральный университет; Саяно_Шушенский филиал, 2010. - 180 с.
• 2. Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах [Электронный ресурс]: электрон. учеб. пособие / А.Э. Бобров, А.М. Дяков, В.Б. Зорин и др. - Электрон. дан. (2 Мб). - Красноярск: ИПК СФУ, 2009.
• Размещено на Allbest.ru