Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Расчет периодической слагающей тока для произвольного момента времени трехфазного короткого замыкания методом расчетных кривых



 

Метод основан на применении специальных кривых (рис. 17, 18), которые дают для произвольного момента переходного процесса значение периодической слагающей тока в месте КЗ в функции от расчетной реактивности т.е. .

Расчетные кривые построены двух видов: для типовых турбогенераторов мощностью до 100 МВт (рис. 17) и для расчета типовых гидрогенераторов мощностью до 100 МВт (рис. 18). Указанные кривые позволяют найти периодическую составляющую тока в точке КЗ С учетом влияния нагрузки для произвольного момента времени от t = 0 до t = ∞. Параметры типовых генераторов приведены в табл. 2.

 

Таблица 2 Параметры типовых генераторов средней мощности

 

Наименование параметров турбогенератор гидрогенератор
с демпферными обмотками без демпферных обмоток
Реактивности:   0, 125   0, 20   0, 27
0, 175 0, 30 0, 65
0, 21 0, 30 0, 30
1, 72 1, 0 1, 0
1, 72 0, 65 0, 65
0, 11 0, 17 0, 17
Отношение КЗ kc 0, 7 1, 06 1, 06
Постоянная времени обмотки возбуждения . 7, 0 5, 0 5, 0
Постоянная времени обмотки возбуждения 0, 57 0, 57 0, 57
Ток возбуждения при номинальной нагрузке 2, 26 1, 80 1, 80
Предельный ток возбуждения 3, 96 3, 15 3, 15

 

 

На рисунках 19, 20 представлены расчетные кривые дли типового турбогенератора мощностью 200÷ 300 МВт с АВР с учетом насыщения магнитной системы при различных значениях постоянной времени возбудителя Те при релейной форсировке возбудителя [ ].

Порядок расчета с помощью этих расчетных кривых следующий:

1. Составляется схема замещения, в которую генераторы вводятся своими сверхпереходными реактивностями . Нагрузки из схемы исключаются, кроме крупных синхронных компенсаторов и двигателей, находящихся вблизи токи КЗ, которые рассматриваются как генераторы равновеликой мощности.

2. Последовательным преобразованием схема замещения приводится ее к виду многолучевой звезды с выделением в отдельные ветви источников разных типов (гидрогенераторы и турбогенераторы, генераторы с АРВ и без АРВ) и источников, находящихся в разных условиях относительно точки КЗ (разная электрическая удаленность). Если в схеме замещения имеется система неограниченной мощности, то она обязательно выделяется в отдельную ветвь. На рис. 19 - взаимные сопротивления между выделенными источниками и точкой короткого замыкания. Эти взаимные сопротивления, в частности, могут быть определены с помощью коэффициентов токораспределения как

, ,

где -взаимное сопротивление между i-ым источником и точкой КЗ; Сi- коэффициент токораспределения для выделенного i-го источника; -результирующее сопротивление схемы замещения относительно точки КЗ

Для определенности присвоим номер n источнику бесконечной мощности, т.е. примем, что -взаимное сопротивление между источником бесконечной мощности и точкой КЗ

•  
•  
•  
•  
•  
х nk
х 1k
х 2k
х ik

 

 


Рисунок 21 -

3. Для каждой из выделенных ветвей определяются величины расчетной реактивности как

.

Если выражено в Омах при Uср, то

, .

Здесь - суммарная номинальная мощность генераторов, объединенных в i-ю выделенную ветвь; Uср. – среднее номинальное напряжение ступени, к которому приведена реактивность

4. По соответствующим расчетным кривым для полученных величин расчетных реактивностей и интересующего момента времени t определяются относительные значения периодической составляющей тока КЗ I*ntki в каждой i-той ветви.

Если ³ 3, то величину I*ntki для любого момента времени можно считать постоянной и равной

.

Ток от источника бесконечной мощности определяется как

,

где - взаимное сопротивление между источником бесконечной мощности и точкой КЗ; Id-базисный ток на ступени напряжения, где рассматривается КЗ

Если взаимное сопротивление между системой и точкой КЗ выражено в именованных единицах, то

,

где Uср. - среднее номинальное напряжение, к которому приведена реактивность .

5. Определяется искомая величина периодической слагающей тока короткого замыкания для заданного момента времени как

,

где - суммарный номинальный ток генераторов i-й выделенной генераторной ветви, приведенный к среднему номинальному напряжению Uср. ступени, где рассматривается короткое замыкание.

В случаях. когда величина постоянной времени Tfo генератора значительно (в 1, 5 и более раз) отличается от принятой пр построении расчетны кривых Tfo тип. (табл. 2), то значение тока от такого генератора рправильнее находить по кривой не для заданного момента времени t, а для его приведенного значения

(8)

Если на выводах генератора отсутствует нагрузка, то посылаемый этим генератором к месту короткого замыкания ток больше, при наличии нагрузки. Это обстоятельство приближенно учитывается умножением найденного по расчетным кривым тока для этого генератора на коэффициент

Если в рассматриваемой расчетной схеме нет источника бесконечной мощности, все генераторы однотипны и находятся в приблизительно равных условиях относительно точки КЗ, то все генераторы можно заменить одним квивалентным генератором суммарной мощности. В этом случае расчетная реактивность схемы определится как

,

если выражена в Омах, или

,

если выражена в относительных единицах, - результирующая реактивность схемы замещения относительно точки КЗ; - суммарная номинальная мощность всех генераторов расчетной схемы.

Искомая величина периодической составляющей тока в точке КЗ для заданного расчетного момента времени t определится как

,

где .

Пример расчета трехфазного короткого замыкания методом расчетных кривых

Определить периодическую слагающую тока КЗ в точке короткого замыкания (рис. 22) для t=0, 2 с.

Н1
~
~
~
Н2
~
Р1
Р2
Т2
Т3
Т1
Л1
Рисунок 22
G1
G3
G2
C
Н3
I
II

 

 


Решение. Составляем схему замещения без учета нагрузок (рис. 23). За базисные величины принимаем Sd =100 МВА; Ud =Uср.II =115 кВ. Определяем параметры схем замещения:

генераторов G1, G3:

;

генератора G2:

;

системы: =0;

 

I
II
трансформаторов Т1, Т2:

;

трансформатора Т3:

;

реакторов Р1, Р2:

Рис.23. Схема замещения расчетной схемы рис. 22.
здесь кА.

Для линии Л1:

Рис.24.
.

Поскольку схема симметрична относительно элемента 2, то ее можно представить рис. 24, где1.

;

;

;

 

 

Преобразуем схему рис. 24 к виду схемы рис. 25, где

=0, 3+0, 05=0, 35; =0, 091+0, 05=0, 141.

Складывая параллельно сопротивления х10 и х13, получим

Определим коэффициенты токораспределения в сопротивлениях х10 и х13 и результирующую реактивность схемы между источниками питания и точкой короткого замыкания.

Определим взаимные сопротивления между эквивалентным генератором G1, 3, генератором G2 и точкой короткого замыкания (рис. 26):

Рис. 25
Рис. 26
С2
С3
С1=1

 

 


Схема рис. 26 приобрела вид, удобный для определения токов методом расчетных кривых. Определим расчетные реактивности

По расчетным кривым для турбогенераторов с АРВ для определяем:

Ток от системы

где

Искомый ток в точке КЗ:


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-05-30; Просмотров: 847; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.033 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь