Рассчитать для трехфазного к.з. в заданной точке:

• Начальное значение периодической составляющей тока к.з. в точке к.з. и на шинах источников (расчет произвести двумя методами – в именованных единицах и в относительных единицах, осуществлять точный учет коэффициентов трансформации)
• Ударный ток в точке к.з.
• Значение периодической составляющей тока в точке к.з. к моменту отключения.

1.1. Определение параметров схемы замещения для токов прямой последовательности.

Рис. 1. Расчётная схема электрической системы.

Для нахождения значений токов трёхфазного короткого замыкания необходимо определить параметры схемы замещения системы для токов прямой последовательности.

Запишем необходимые для вычислений параметры оборудования, указанного в задании на курсовую работу.

• Трансформаторы:
• Генераторы:
• Обобщённые нагрузки:
• Асинхронные двигатели:
• Синхронные двигатели:
• Воздушные линии электропередач:
• Система:

Т1: ТДТН-80000-115/11/6,6.

, , , , , .

Т2: ТДЦ-80000-121/10,5.

, , , .

G1: ТВФ-100-2У3.

, , , , .

Н1: , ;

Н2: ,

М1: , , ,

СД1: , ,,

СД2: , ,,

Л1:

, , , .

Л2:

, , , .

Составляем исходную схему замещения, учитывающую только индуктивные сопротивления элементов сети.

Рис. 2. Исходная схема замещения сети для токов прямой последовательности.

Расчёт токов короткого замыкания будем производить в именованных единицах с учётом действительных коэффициентов трансформации трансформаторов.

За основную примем средненоминальное напряжение той ступени, где произошло КЗ, т. е. .

Определяем параметры элементов в схеме замещения.

Рис. 3. Исходная схема замещения сети для токов прямой последовательности с пронумерованными сопротивлениями.

Определяем индуктивные сопротивления элементов в схеме замещения:

• Генератор:

G1:

.

• Трансформаторы:

Т1: ТДТН-80000-115/11/6,6.

, , , , , .

;

;

.

;

;

. (0,113 Ом)

Т2: ТДЦ-80000-121/10,5.

, , , .

3. Сопротивления нагрузки:

4. Сопротивления асинхронных двигателей:

5. Сопротивления синхронных двигателей:

6.Сопротивление системы:

7.Сопротивления ЛЭП:

Определяем параметры ЭДС элементов в эквивалентной схеме замещения.

1. ЭДС асинхронных двигателей:

Фазная величина сверхпереходной ЭДС асинхронного двигателя:

2. ЭДС синхронных двигателей:

Фазная величина сверхпереходной ЭДС синхронного двигателя:

Фазная величина сверхпереходной ЭДС синхронного двигателя:

3.ЭДС нагрузок:

ЭДС обобщенной нагрузки:

4.ЭДС системы:

5.ЭДС генератора:

Сворачиваем схему относительно точки К.З. Схема замещения электроэнергетической системы при трёхфазном К.З.

Рис. 4.

Параллельно складываем сопротивления

Последовательно складываем сопротивления

Рис. 5.

Параллельно складываем сопротивления

Преобразуем параллельные ветви с ЭДС

Определим действующее значение периодической составляющей тока КЗ в начальный момент времени.

Теперь расчёт токов короткого замыкания будем производить в относительных единицах с учётом действительных коэффициентов трансформации трансформаторов.

За базисное напряжение основной ступени примем средненоминальное напряжение той ступени, где произошло КЗ, т. е. . За базисную мощность примем . Базисные напряжения остальных ступеней находятся с учётом коэффициентов трансформации трансформаторов, находящихся между основной ступенью напряжения и той, для которой находится базисное напряжение:

Для составленной исходной схемы замещения, учитывающей только индуктивные сопротивления элементов сети.

• Генератор:
• Трансформаторы:

G1:

.

Т1: ТДТН-80000-115/11/6,6.

, , , , , .

;

;

.

;

;

.

Т2: ТДЦ-80000-121/10,5.

, , , .

3. Сопротивления нагрузки:

4. Сопротивления асинхронных двигателей:

5. Сопротивления синхронных двигателей:

6.Сопротивление системы:

7.Сопротивления ЛЭП:

Определяем параметры ЭДС элементов в эквивалентной схеме замещения.

1. ЭДС асинхронных двигателей:

Переводим именованные единицы в базисные:

2. ЭДС синхронных двигателей:

Переводим именованные единицы в базисные:

Переводим именованные единицы в базисные:

3.ЭДС нагрузок:

4.ЭДС системы:

5.ЭДС генератора:

Переводим именованные единицы в базисные:

Сворачиваем схему относительно точки К.З. Схема замещения электроэнергетической системы при трёхфазном К.З.

Параллельно складываем сопротивления

Последовательно складываем сопротивления

Параллельно складываем сопротивления

Последовательно складываем сопротивления

Преобразуем параллельные ветви с ЭДС

Определим действующее значение периодической составляющей тока КЗ в начальный момент времени.

Переведем ток в кА: