151524 (Релейная защита и автоматика СЭС), страница 2

Определяем необходимость учета подпитки от АД:

,

что больше 2 и подпитка от АД учитывается.

Суммарное значение периодической составляющей тока в точке К-2 (в начале КЛЭП W5 и W6):

кА > кА.

Ток термической стойкости кабеля W6 равен IтерW6=3.282 кА, а кабеля W5 – IтерW5=2.051. Следовательно сечение этих кабелей увеличим до q=35 мм2, тогда:

кА.

Заново считаем:

Ом;

Ом,

где – новые удельные сопротивления кабелей ([5], табл. 3.5).

Таким образом, кА < кА.

Вывод: Для обеспечения прохождения периодической составляющей тока КЗ в точке КЗ К-2 сечение кабелей W5 и W6 мы вынуждены увеличить до 35 мм2.

2.4 Расчет тока КЗ в точке К-3

Результирующее сопротивление со стороны энергосистемы для точки К-3:

Ом

Начальное значение периодической составляющей тока в месте КЗ:

кА > кА.

Увеличиваем сечение кабеля отходящего от РП: мм2, тогда:

кА.

Заново считаем:

Ом;

Ом,

где – новые удельные сопротивления кабеля ([5], табл. 3.5).

Таким образом кА < кА.

3. Уточненный расчет токов КЗ

Исходная схема распределительной сети представлена на рис. 4.

В дальнейшем на всех схемах замещения, начиная со схемы на рис. 4, в скобках указаны сопротивления элементов схемы в именованных единицах в минимальном режиме для определения минимальных значений токов КЗ, а без скобок - в максимальном режиме.

3.1 Расчет тока КЗ в точке К-1

1) Рассчитаем реактивные сопротивления силового трансформатора ГПП с учётом работы устройства РПН.

Напряжения, соответствующие крайним ответвлениям:

кВ;

кВ,

где: ΔUрпн=10 % – ступень регулирования трансформатора ([13] табл. П1.2).

Сопротивления трансформаторов в максимальном и минимальном режимах:

Ом;

Ом,

где: Uk%T1max=6.9 – максимальное сопротивление короткого замыкания трансформатора ([13] табл. П1.2);

Uk%T1min=6.2 – минимальное сопротивление короткого замыкания трансформатора ([13] табл. П1.2).

Определим наименьшее и наибольшее сопротивления трансформатора, отнесенные к стороне 6.3 кВ:

Ом

Ом

2) Результирующее сопротивление от системы до точки К-1 максимальном и минимальном режимах:

Ом;

Ом.

3) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-1:

кА;

кА.

4) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-1:

кА.

3.2 Расчет тока КЗ в точке К-2

1) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-2:

кА;

кА.

2) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-2:

кА.

3.3 Расчет тока КЗ в точке К-3

1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-3 максимальном и минимальном режимах:

Ом;

Ом.

2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-3:

кА;

кА.

3) Минимальный ток двухфазного КЗ в точке К-3:

кА.

3.4 Расчет тока КЗ в точке К-4

1) Результирующее сопротивление от системы до точки К-4 максимальном и минимальном режимах:

2) Максимальное и минимальное значения тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-4:

кА;

кА.

3.5 Расчет тока КЗ в точке К-5

1) Расчет результирующего сопротивления от системы до точки К-5 в максимальном режиме. Определим полное сопротивление трансформатора Т3, приведенное к стороне ВН:

Ом.

Активное сопротивление трансформатора Т3, приведенное к стороне ВН:

Ом.

Индуктивное сопротивление трансформатора Т3, приведенное к стороне ВН:

Ом.

Результирующее полное сопротивление от системы до точки К-5 в максимальном режиме:

2) Максимальное значение тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-5 приведенное к стороне ВН (Uвн=6.3 кВ):

кА.

Максимальное значение тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-5 приведенное к стороне НН (Uнн=0.4 кВ):

кА.

3) Определим суммарное полное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:

Суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:

мОм,

где: мОм – активное сопротивление от системы до цехового трансформатора отнесенное к стороне НН;

Ом – активное сопротивление от системы до цехового трансформатора отнесенное к стороне ВН;

мОм – активное сопротивление цехового трансформатора, приведенное к стороне НН;

мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШРА73 (250 А) от трансформатора до секции шин 0.4 кВ, протяженностью 10 м ([12] табл. П2.3);

гкв=0.65 мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF3 с номинальным током 400 А (рис. 1) ([12] табл. 2.4);

rк=1 мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;

rп=15 мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0.4 кВ ([12] табл. П2.2).

Суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:

мОм,

где: мОм – индуктивное сопротивление от системы до цехового трансформатора в минимальном режиме приведенное к стороне НН;

мОм – индуктивное сопротивление от системы до цехового трансформатора в минимальном режиме приведенное к стороне ВН;

мОм – индуктивное сопротивление цехового трансформатора, приведенное к стороне НН;

мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШРА73 (250 А) от трансформатора до секции шин 0.4 кВ, протяженностью 10 м ([12] табл. П2.3);

xкв=0.17 мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF3 с номинальным током 400 А (рис. 1) ([12] табл. 2.4).

4) Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0.4 кВ с учетом активного сопротивления дуги:

кА.

Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-5, отнесенное к стороне ВН:

кА.

3.6 Расчет тока КЗ в точке К-6

1) Расчет результирующего сопротивления от системы до точки К-6 в максимальном режиме. Определим полное сопротивление трансформатора Т5, приведенное к стороне ВН:

Ом.

Активное сопротивление трансформатора Т5, приведенное к стороне ВН:

Ом.

Индуктивное сопротивление трансформатора Т5, приведенное к стороне ВН:

Ом.

Результирующее полное сопротивление от системы до точки К-6 в максимальном режиме:

2) Максимальное значение тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-6 приведенное к стороне ВН (Uвн=6.3 кВ):

кА.

Максимальное значение тока при металлическом трёхфазном КЗ в точке К-6 приведенное к стороне НН (Uнн=0.4 кВ):

кА.

3) Определим суммарное полное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:

Суммарное активное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:

мОм,

где: мОм – активное сопротивление от системы до цехового трансформатора отнесенное к стороне НН;

Ом – активное сопротивление от системы до цехового трансформатора отнесенное к стороне ВН;

мОм – активное сопротивление цехового трансформатора, приведенное к стороне НН;

мОм – активное сопротивление шинопровода типа ШРА73 (250 А) от трансформатора до секции шин 0.4 кВ, протяженностью 10 м ([12] табл. П2.3);

rкв=0.65 мОм – активное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF3 с номинальным током 400 А (рис. 1) ([12] табл. 2.4);

rк=1 мОм – активное сопротивление контактов коммутационных аппаратов цепи КЗ;

rп=15 мОм – активное переходное сопротивление дуги в разделке кабеля, отходящего от секции шин 0.4 кВ ([12] табл. П2.2).

Суммарное индуктивное сопротивление цепи КЗ, приведенное к стороне НН:

мОм,

где: мОм – индуктивное сопротивление от системы до цехового трансформатора в минимальном режиме приведенное к стороне НН;

Ом – индуктивное сопротивление от системы до цехового трансформатора в минимальном режиме приведенное к стороне ВН;

мОм – индуктивное сопротивление цехового трансформатора, приведенное к стороне НН;

мОм – индуктивное сопротивление шинопровода типа ШРА73 (250 А) от трансформатора до секции шин 0.4 кВ, протяженностью 10 м ([12] табл. П2.3);

xкв=0.17 мОм – индуктивное сопротивление токовых катушек и контактов автоматического выключателя QF3 с номинальным током 400 А (рис. 1) ([12] табл. 2.4).

4) Минимальное значение тока трехфазного КЗ вблизи секции шин 0.4 кВ с учетом активного сопротивления дуги:

кА.

Минимальное значение тока трехфазного КЗ в точке К-5, отнесенное к стороне ВН:

Таблица 2.1.

4. Приближенное определение токов самозапуска промышленной нагрузки

4.1 Расчет тока самозапуска отходящей от РП линии W5

Сопротивление обобщенной нагрузки, отнесенное к номинальной мощности трансформатора и среднему значению междуфазного напряжения стороны ВН: