ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В ФАЗНЫХ И СИММЕТРИЧНЫХ КООРДИНАТАХ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВЛ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В ФАЗНЫХ И СИММЕТРИЧНЫХ КООРДИНАТАХ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВЛ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ОДНОЦЕПНОЙ ВЛ С ДВУМЯ ТРОСАМИ

Рисунок 1. Расположение проводов на опоре

А-земля____18.500 м

В-земля____12.000 м

С-земля____12.000 м

А-В________11.265 м

В-С________11.800 м

А-С_________7.000 м

А-А’______37.000 м

В-В’_______24.000 м

С-С’_______24.000 м

А-В’_______31.857 м

А-С’_______30.601 м

В-С’_______26.744 м

Т1-земля23.500 м

Т1-А6.000 м

Т1-В12.925 м

Т1-С12.925 м

Т1-Т1’47.000 м

Т1-А’ 42.130 м

Т1-В’ 35.987 м

Т1-С’ 35.987 м

Т2-земля23.500 м

Т2-А6.000 м

Т2-В12.925 м

Т2-С12.925 м

Т2-Т2’47.000 м

Т2-А’ 42.130 м

Т2-В’ 35.987 м

Т2-С’ 35.987 м

Т1-Т22.000 м

Т1-Т2’50.000 м

Рассчитать сопротивления линии длиной 10 км, для тока промышленной частоты (f = 50 Гц). Марка провода АС-300/66. Тросы марки С-70 заземлены с одного края и находятся через искровой промежуток от земли с другого края. Транспозиция отсутствует. Стрелой провеса проводов пренебречь.

Решение:

Удельное активное сопротивление провода марки АС-300/66

R_п = 0.102 Ом/км.

Радиус провода марки АС-300/66

r_П = 12.5*10^-3 м.

Эквивалентный радиус провода

м.

Удельные собственные продольные сопротивления фазного провода, Ом/км:

.

Удельные взаимные продольные сопротивления, Ом/км:

;

;

.

Матрица погонных продольных сопротивлений линии, Ом/км:

.

Матрица продольных сопротивлений линии длиной 10 км, Ом:

.

Матрица погонных продольных сопротивлений линии в симметричных координатах, Ом/км:

;

.

Недиагональные элементы получившейся матрица не равны нулю.

Определим среднее расстояние между фазными проводами:

м.

Подставив D_ср вместо D_ij, получим:

Ом/км.

Подставив это значение, получим:

матрица погонных продольных сопротивлений линии в ФК, Ом/км:

.

Матрица погонных продольных сопротивлений линии в симметричных координатах, Ом/км:

.

В полученной матрице все недиагональные элементы нулевые.

Определим продольные погонные сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательностей:

Из вышеизложенных расчетов видно, что продольные сопротивления в СК, полученные по D_ср и по формулам, совпадают. Для получения сопротивлений 10 км линии необходимо матрицы погонных продольных сопротивлений линии увеличить в 10 раз.

Рассчитаем поперечные погонные сопротивления данной линии. Находим погонные потенциальные коэффициенты a:

км/нФ;

км/нФ;

км/нФ;

км/нФ;

;

км/нФ;

;

.

Составляем матрицу погонных потенциальных коэффициентов, км/нФ:

.

Определяем матрицу погонных емкостных коэффициентов b, нФ/км:

.

Определяем погонные частичные емкости:

С_АА =b₁₁+b₁₂+b₁₃+b₁₄+b₁₅=7.76 – 0.63 – 1.128 – 1.175 – 1.148= 3.679 нФ/км;

С_ВВ =b₂₁+b₂₂+b₂₃+b₂₄+b₂₅₌ - 0.63 + 7.588 – 0.557 – 0.534 -0.497 =5.37 нФ/км;

С_СС =b₃₁+b₄₂+b₃₃+b₃₄+b₃₅= - 1.128 - 0.557 + 7.701 – 0.458 -0.423 = 5.135 нФ/км;

С_Т1Т1 =b₄₁+b₄₂+b₄₃+b₄₄+b₄₅= -1.175 – 0.534 – 0.458 + 8.319-2.872 = 3.28 нФ/км;

С_Т2Т2 =b₅₁+b₅₂+b₅₃+b₅₄+b₅₅= -1.148 – 0.497 – 0.423 -2.872 + 8.297 = 3.357 нФ/км;

С_АВ = С_ВА = b₁₂=b₂₁=-0.63 нФ/км;

С_АС = С_СА = b₁₃=b₃₁=-1.128 нФ/км;

С_ВС = С_СВ = b₂₃=b₃₂=-0.557 нФ/км;

С_АТ1 = С_Т1А = b₁₄=b₄₁=-1.175 нФ/км;

С_АТ2 = С_Т2А = b₁₅=b₅₁=-1.148 нФ/км;

С_ВТ1 = С_Т1В = b₂₄=b₄₂=-0.534 нФ/км;

С_ВТ2 = С_Т2В = b₂₅=b₅₂=-0.497 нФ/км;

С_СТ1 = С_Т1С = b₃₄=b₄₃=-0.458 нФ/км;

С_СТ2 = С_Т2С = b₃₅=b₅₃=-0.423 нФ/км;

С_Т1Т2 = С_Т2Т1 = b₄₅=b₅₄=-2.872 нФ/км.

Определим поперечные емкости для линии длиной 10 км:

;

;

Определим поперечные емкости в симметричных координатах.

Определим :

Определим и :

Определим собственные и взаимные погонные потенциальные коэффициенты

км/нФ;

км/нФ.

Полученная матрица погонных потенциальных коэффициентов, км/нФ:

.

Определим эквивалентную матрицу .

Представим матрицу в виде составной матрицы, состоящей из следующих блоков, км/нФ:

;

;

;

.

Определим эквивалентную матрицу , км/нФ:

.

Определим матрицу погонных емкостных коэффициентов b_ср , нФ/км:

.

Полученную матрицу переводим в СК:

Матрица погонных емкостных коэффициентов в СК, нФ/км:

.

Погонные емкости линии нулевой, прямой и обратной последовательностей:

нФ/км;

нФ/км;

нФ/км.

Отсюда, искомые емкостные сопротивления и поперечные проводимости нулевой, прямой и обратной последовательностей линии длиной 10 км соответственно составляют:

Матрица емкостные поперечных сопротивлений нулевой, прямой и обратной последовательностей линии длиной 10 км, МОм:

.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ НА ВЛ «БАЯНДАЙ – КАЧУГ» ПО ДВУХСТОРОННИМ ИЗМЕРЕНИЯМ ЗНАЧЕНИЙ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ НУЛЕВОЙ И ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ MATHCAD

Расчетные параметры линии определённые через среднегеометрические значения промежуточной опоры

Длина линии, км:

Погонное сопротивление прямой последовательности, Ом/км:

Полное сопротивление прямой последовательности, Ом:

Погонное сопротивление нулевой последовательности, Ом/км:

Полное сопротивление нулевой последовательности, Ом:

Погонная взаимоиндукция между цепями, Ом/км:

Полная взаимоиндукция между цепями. Ом:

Исходные данные параметров короткого замыкания в фазных координатах

Напряжение в начале ВЛ: Токи в начале ВЛ: Цепи А: Цепи Б:

Напряжение в конце ВЛ: Токи в конце ВЛ: Цепи А: Цепи Б:

Поворотный множитель:

Метод L-метр

Расчёт от начала ВЛ Расстояние от начала ВЛ

Расчёт от конца ВЛ Расстояние от конца ВЛ

 

ЗАДАНИЕ

Рассчитать параметры установившегося режима заданной разомкнутой электрической сети на ПВК “Project”.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Электрическая схема разомкнутой электрической сети:

Рисунок 2. Электрическая схема сети

СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ

Рисунок 3. Схема замещения

Линия 100-1

Линия 1-2

Трансформатор 1-11

Трансформатор 2-22

ВВОД ИСХОДНЫХ ДАННЫХ В ЭВМ

Таблица 1

Таблица 2

ПРОТОКОЛ РАСЧЕТА

Таблица 4

КАРТА РЕЖИМА

Рисунок 4. Карта режима

ЗАДАНИЕ

Рассчитать несимметричные режимы электрической системы с использованием уравнений контурных токов и фазных координат.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Генератор

Линия

Нагрузка, МВА

Расчетные режимы

Тип

F, мм2

L, км

DAB, м

DBC, м

DAC, м

SA

SB

SC

1.Симметричный режим

2.Несимметричный

3.Обрыв фазы

4.Однофазное КЗ

5.Двухфазное КЗ

Г4

4, 0

4, 0

4, 0

1, 0

1, 0

1, 0

SA=SB=SC

SA=0.5

A

A

A, C

 

Генератор	Г4
Тип	Т-12-2УЗ
Pном, МВт
Uном, кВ	19, 5
Iном, кА	0, 825
cosφ ном	0, 8
Xα	2, 07
Xα ”	0, 131

СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ ЭЭС

Рисунок 5. Схема замещения

Симметричный режим

Рассчитаем параметры схемы

кВ;

;

;

где - оператор поворота.

МВА.

;

;

Для того, чтобы упростить расчеты взаимоиндукции примем равными 0.

.

.

Так как фазы расположены треугольником, то м.

Сверхпереходное сопротивление отсутствует .

;

.

Составим начальные матрицы

Рассчитаем режим электрической системы с использованием уравнений контурных токов и фазных координат.

 

Несимметричный режим

Рассчитаем параметры схемы

кВ;

;

;

где - оператор поворота.

МВА.

;

при несимметричной нагрузке;

.

Для того, чтобы упростить расчеты взаимоиндукции примем равными 0.

.

.

Так как фазы расположены треугольником, то

Сверхпереходное сопротивление отсутствует

Составим начальные матрицы

Рассчитаем режим электрической системы с использованием уравнений контурных токов и фазных координат.

 

Обрыв фазы

Рассчитаем параметры схемы

кВ;

;

;

где - оператор поворота.

кВА.

;

.

Для того, чтобы упростить расчеты взаимоиндукции примем равными 0.

.

Так как фазы расположены треугольником, то

Сверхпереходное сопротивление отсутствует

Моделируем обрыв фазы в точке 1:

Составим начальные матрицы

Рассчитаем режим электрической системы с использованием уравнений контурных токов и фазных координат.

 

Однофазное КЗ

Рассчитаем параметры схемы

;

;

;

где - оператор поворота.

кВА.

;

Моделируем короткое замыкание фаз в точке 4:

.

.

Для того, чтобы упростить расчеты взаимоиндукции примем равными 0.

.

.

Так как фазы расположены треугольником, то

Сверхпереходное сопротивление отсутствует

Составим начальные матрицы

Рассчитаем режим электрической системы с использованием уравнений контурных токов и фазных координат.

 

Двухфазное КЗ

Рассчитаем параметры схемы

;

;

;

где - оператор поворота.

кВА.

.

Моделируем короткое замыкание фаз на землю в точках 4 и 5:

;

;

.

Для того, чтобы упростить расчеты взаимоиндукции примем равными 0.

.

.

Так как фазы расположены треугольником, то

Сверхпереходное сопротивление отсутствует .

Составим начальные матрицы

Рассчитаем режим электрической системы с использованием уравнений контурных токов и фазных координат.

 

ВЕКТОРНЫЕ ДИАГРАММЫ ТОКОВ

Рисунок 7. Векторная диаграмма симметричного режима

Рисунок 8. Векторная диаграмма несимметричного режима

Рисунок 9. Векторная диаграмма режима при обрыве фазы

Рисунок 10. Векторная диаграмма режима при однофазном КЗ

Рисунок 11. Векторная диаграмма режима при двухфазном КЗ

ЛИТЕРАТУРА

1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети-М: Энергоатомиздат, 1989.-592 с.

2. Справочник по проектированию электрических сетей / Под редакцией Д.Л. Файбисовича. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006. – 320 с.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ В ФАЗНЫХ И СИММЕТРИЧНЫХ КООРДИНАТАХ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ВЛ

123Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A. Оказание помощи при различных травмах и повреждениях.
2. I-1. Определение объёма гранта
3. II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ГРАНИЦ МОРФОЛОГИЧЕСКОГО ПОЛЯ ЧЕЛОВЕКА
4. II. Определение площади зоны заражения АХОВ.
5. Ill. Самоопределение к деятельности
6. IV.3. Определение преобладания типа темперамента
7. V) Построение переходного процесса исходной замкнутой системы и определение ее прямых показателей качества
8. XIV. Реализация права абитуриентов на выбор места обучения
9. Абстрактное как абстрактно-всеобщее определение конкретного целого
10. Автоматизированная форма бухгалтерского учета, схемы учетной регистрации, преимущества и недостатки.
11. Автоматическая идентификация параметров товарно-транспортных потоков цепей поставок
12. Аксиоматическое определение вероятности