Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Декабря 2010 в 10:54, курсовая работа
В работе рассчитываются токи и напряжения при симметричном и несимметричном коротких замыканиях (КЗ).
В объем работы входит выполнение двух разделов на основе заданной на рис.1 схемы электрической системы. Для всех разделов полагаем, что исходным установившимся режимом станции, который предшествует рассматриваемому КЗ, является номинальный режим эквивалентного генератора с выдачей им номинальной мощности при номинальном напряжении на шинах.
Введение 3
Исходные данные 4
1.Расчет симметричного КЗ в точке K5 6
1.1 Расчет реактивных сопротивлений в именованных единицах приближенным методом. 7
1.2 Расчет активных сопротивлений в именованных единицах приближенным методом. 12
1.3 Расчет апериодической составляющей тока 14
2. Расчет симметричное КЗ в точке K2 17
2.1 Расчет реактивных сопротивлений в относительных единицах точным методом 18
2.2 Расчет активных сопротивлений в относительных единицах точным методом. 25
2.3 Расчет апериодической составляющей тока трехфазного КЗ. 27
3. Расчет несимметричного тока КЗ для т. К5 29
3.1 Векторные диаграммы токов и напряжений. 36
4. Двухфазное КЗ на землю для точки К3. 37
4.1 Векторные диаграммы токов и напряжений. 41
Список использованной литература 42
Содержание
Курсовая работа выполняется по теме «Расчет симметричных и несимметричных коротких замыканий в электроэнергетической системе»
В работе рассчитываются токи и напряжения при симметричном и несимметричном коротких замыканиях (КЗ).
В объем работы входит выполнение двух разделов на основе заданной на рис.1 схемы электрической системы. Для всех разделов полагаем, что исходным установившимся режимом станции, который предшествует рассматриваемому КЗ, является номинальный режим эквивалентного генератора с выдачей им номинальной мощности при номинальном напряжении на шинах.
Рис. 1-Исходные данные
Таблицы электрооборудования.
Параметры турбогенераторов.
Обозначение | Тип турбогенераторов | Pн, МВт | Sн, МВ*А | cos φ | U, кВ | X'd, % | Xd'', % | Частота вращения об/мин |
G1 | Т3В-320 | 320 | 376,5 | 0,85 | 20 | 25,8 | 0,22 | 3000 |
G2 | Т3В-320 | 320 | 376,5 | 0,85 | 20 | 25,8 | 0,22 | 3000 |
G3 | Т3В-63 | 63 | 66,3 | 0,8 | 10,5 | 21,6 | 0,17 | 3000 |
G4 | Т3В-110 | 110 | 137,5 | 0,8 | 10,5 | 22,7 | 0,17 | 3000 |
Параметры
линий, реакторов и системы.
Линии | Реакторы | Система | |||||
W1, км | W2, км | W3, км | W4, км | L1(тип-кВ-А-Ом) | G5, Sн МВА | Х* 1.2 | Х*0 |
30 | 40 | 54 | 63 | РТСТДГ-10-4000-0,1 | 3000 | 1,25 | 3 |
Параметры
трансформаторов и
Обознач. | Тип трансформатора | Sн, МВ*А | Uн.вн, кВ | Uн.нн, кВ | Uн.сн, кВ | Uк в-н, % | Uк
с-н, % |
Uк в-с, % | DPк, кВт |
Т1 | ТДЦ-400000/220 | 400 | 242 | 20 | - | 10,5 | - | - | 900 |
Т2 | ТДЦ-400000/500 | 400 | 525 | 20 | - | 13 | - | - | 800 |
Т3 | ТРДЦН-63000/220 | 63 | 242 | 10,5 | - | 10,5 | - | 400 | |
Т4 | ТДЦ-125000/220 | 125 | 242 | 10,5 | - | 10,5 | - | - | 400 |
Т5 | ТРДН-40000/220 | 40 | 230 | 6,6 | 27,5 | 22 | 9,5 | 12,5 | 170 |
АТ1 | АОДЦТН-167000/500/220 | 3*167 | 20 | 35 | 21,5 | 11 | 325 | ||
АТ2 | АОДЦТН-167000/500/220 | 3*167 | 20 | 35 | 21,5 | 11 | 325 |
Примечание: 1. Pном – номинальная активная мощность; Uном – номинальное напряжение статора; cosjн – номинальный коэффициент мощности; x'd – переходное индуктивное сопротивление обмотки якоря по продольной оси; Sном – номинальная полная мощность ( ).
Рис. 2- Схема замещения
Сопротивления
Т5, Х1, Х5, Х21 не учитываем т.к. они
не подключены к нагрузке
- это напряжение возьмем за основное
удельное индуктивное
Здесь
под коэффициентом
Определяем ЭДС всех источников. Считаем, что система является источником бесконечной мощности.
где U0, I0, cosj0 – напряжение на выводах машины, ток статора и коэффициент мощности в момент времени, предшествующий КЗ.
I0 и U0 принимаем равными 1.
Преобразование
схемы замещения
Рис. 3- Преобразование схемы замещения
Рис. 4- Преобразование схемы замещения
Расчет начального периодического тока в месте КЗ.
Rпог- удельное сопротивление, берем равным 0,1 Oм/км.
где Хк, ω, Та -соответственно индуктивное сопротивление цепи КЗ, угловая частота, постоянная времени затухания КЗ.[2,ст.89]
Сопротивления Т5, R1, R5, R21,R38,R40 не учитываем т.к. они не подключены к нагрузке
Расчет
результирующего активного
трехфазного КЗ. Расчет ударного тока. Расчет полного тока КЗ при помощи типовых кривых для
моментов времени t = 0; 0,1; 0,2; 0,3 с.
Источники | |
Система+ |
|
Номинальная мощность источников, МВА | 137,5 | |
198,9 |
Результирующее реактивное сопротивление Xрез, Ом | 109,83 | 17,9 | 97,67 |
Результирующее активное сопротивление Rрез, Ом | 1,87 | 4,26 | 3,51 |
Е, кВ | 147,44 | 114,14 | 147,44 |
1,34 | 8,05 |
1,5 | |
0.3 | 15,09 | 0,49 | |
3,94 | 0,51 | 2,88 | |
0;0,8;0,72;0,69 | 1 | 0;0,85;0,76;0,75 | |
0;1,072;0,96;0,92 | 8,05 | 0;1,27;1,14;1,12 | |
0,18 | 0,01 | 0,08 | |
1,94 | 1,55 | 1,88 | |
3,67 | 17,64 | 3,24 | |
Источники | Точки трехфазного КЗ, кА | ||||||||||||||||
t=0 | t=0,1 | t=0,2 | t=0,3 | t=0 | t=0,1 | t=0,2 | t=0,3 | ||||||||||
G4 | 1,34 | 0;1,072;0,960,92 | 1,89 | 1,106 | 0,64 | 0,37 | 3,67 | ||||||||||
8,05 | 8,05 | 11,38 | 0,031 | 0 | 0 | 17,41 | |||||||||||
3G3 | 1,5 | 0;1,27;1,14;1,12 | 2,12 | 0,6 | 0,17 | 0,04 | 3,24 | ||||||||||
Суммарное
значение |
10,89 | 8,05;10,39;
10,15;10,09 |
15,39 | 1,737 | 0,81 | 0,41 | 24,32 | 17,36 | 10,53 | 10,18 | 10,09 |
Сводная
таблица результатов расчета тока
КЗ в точке К1
Векторная диаграмма токов и напряжений для