ЛОЩЕНКО И.В. (1226011), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Аналогичным образом производится расчет сопротивлений и для остальных секций. Результат расчета сведен в таблице 2.4.
Таблица 2.4 – Сопротивления двигателей собственных нужд
| Индекс элемента J | Ветвь подключения | Сопротивление элемента Хдj*б |
| 1 | ЛПСН–1 | 4,048 |
| 2 | ЛПСН–2 | 2,409 |
| 3 | ЛПСН–3 | 4,676 |
Окончание таблицы 2.4
| Индекс элемента J | Ветвь подключения | Сопротивление элемента Хдj*б |
| 4 | ЛПСН–4 | 2,815 |
| 6 | Отпайка ТГ6 | 0,899 |
| 7 | Отпайка ТГ7 | 1,175 |
| 8 | Отпайка ТГ8 | 1,103 |
| 9 | Отпайка ТГ3 | 1,480 |
| 10 | Отпайка ТГ9 | 2,470 |
Следующим шагом будет являться расчет сопротивлений реакторов по формуле [7]
где UН – номинальное напряжение реактора, кВ; IН – номинальный ток реактора, кА; Uб – базисное напряжение, кВ; Iб – базисный ток, кА; ХР* –относительное индуктивное сопротивление реактора.
В свою очередь базисный ток в кА находится по выражению:
Произведем расчет на примере отпайки ТГ3:
UН = 6,3 кВ, IН = 1,5 кА, ХР*= 8 %;
Остальные сопротивления реакторов считаются аналогичным образом и заносятся в таблицу 2.5.
Таблица 2.5 – Сопротивления реакторов
| Индекс элемента J | Наименование элемента | Сопротивление элемента Хрj*б |
| 1 | ЛПСН–1 | 0,241 |
| 2 | ЛПСН–2 | 0,241 |
| 3 | ЛПСН–3 | 0,301 |
| 4 | ЛПСН–4 | 0,180 |
| С | Секционный реактор | 0,150 |
| ОТ3 | Реактор отпайки ТГ3 | 0,160 |
| ОТ6 | Реактор отпайки ТГ6 | 0,200 |
Для дальнейших расчетов необходимо перевести сопротивления системы из системы именованных единиц в систему относительных единиц [6]:
Преобразуем сопротивления в максимальном и минимальном режиме:
– максимальный режим
– минимальный режим
Далее будет производиться сворачивание схемы замещения в “двухлучевую звезду” с преобразованием сопротивлений.
Для простоты в обозначениях сопротивлений Хj*б индекс “*б” в дальнейшем будет опущен.
При сворачивании схемы замещения будут использоваться основные формулы преобразования:
–
преобразование “треугольника” сопротивлений в “звезду”(рисунок 2.1)
Рисунок 2.1 – Преобразование “треугольника” в “звезду”
– преобразование параллельных сопротивлений
Рисунок 2.2 – Преобразование параллельных сопротивлений;
или для двух сопротивлений
–
преобразование последовательных сопротивлений
Рисунок 2.3 – Преобразование последовательных
сопротивлений
В процессе сворачивания может возникнуть необходимость объединения источников питания (рисунок 2.4). Объединение допускается при выполнении условия [2]:
Рисунок 2.4 – Объединение источников
питания
где SИ1, SИ2 – мощность источников питания, МВА; Х1, Х2 – сопротивления от источников (соответственно первого и второго) до их общей точки присоединения.
В соответствии с приведёнными выше формулами проводится преобразование схемы замещения (приложение Б рисунок Б.1). Сопротивления Х1 – Х9 находятся по формуле (2.9) путём сложения сопротивлений двигателей с сопротивлениями отпаечных реакторов и трансформаторов.
Получается:
Х1 = ХР3 +ХД3 = 0,301+4,676=4,977;
Х2 = 0,18+2,815= 2,995;
Х3 = 0,241+2,409 =2,650;
Х4 = 0,241+4,048=4,289;
Х5 = 0,16 +1,48=1,640;
Х6 = 0,20+0,899= 1,099;
Х7 = 0,631+1,175=1,807;
Х8 = 0,404+1,103=1,507;
Х9 = 0,422+2,47=2,892.
Объединяются сопротивления параллельно включенных трансформаторов Т–4 и Т–5 по формуле (2.8)
Преобразуется “треугольник” ХТ1, ХРС, ХТ2 в “звезду” Х11, Х12 и Х13 по формулам (2.7)
Объединяются источники SГ1, SД3, SД4 (приложение Б рисунок Б.1) по формуле (2.10)
отношение (2.10) равно 0,672, значит источники можно объединить:
S1= SГ1+SД3+SД4 =37,5 + 4,277 + 7,106 = 48,883 МВА
далее источники будут объединяться аналогичным образом:
– SГ2, SД1, SД2: отношение (2.10) равно 0,650, значит источники объединяются, следовательно
S2 = 37,5+4,941+8,302=50,743 МВА;
– SГ3, SД9: отношение (2.10) равно 0,645, значит источники объединяются, следовательно
S3 = 37,5+13,517=51,017 МВА;
– SГ6, SД6: отношение (2.10) равно 0,638, значит источники объединяются, следовательно
S4 =75+22,255 = 97,255 МВА;
– SГ7, SД7: отношение (2.10) равно 0,595, значит источники объединяются, следовательно
S5 = 117,7+17,018 =134,718 МВА;
– SГ8, SД8: отношение (2.10) равно 0,670, значит источники объединяются, следовательно
S6 = 117,7+18,134 =135,834 МВА;
– SГ9, SД10: отношение (2.10) равно 0,820, значит источники объединяются, следовательно
S7 = 141+8,098 =149,098 МВА.
Объединяются сопротивления параллельно включенных источников ХГ1,Х1,Х2 в Х14 (приложение Б рисунок Б.1) по формуле (2.8)
– ХГ2,Х3,Х4 в Х15
– ХГ3,Х5 в Х16
– ХГ6,Х6 в Х17
– ХГ7,Х7 в Х18
– ХГ8,Х8 в Х19
– ХГ9,Х9 в Х20
Следующим шагом будет преобразование последовательно включенных сопротивлений (приложение В рисунок В.1) по формуле (2.9):
– Х12,Х14 в Х21
Х21 = 0,580+0,317 = 0,374;
– Х13,Х15 в Х22
Х22 = 0,590+0,309 = 0,368;
– ХТ3,Х16 в Х23
Х23 = 0202+0,309 = 0,512;
– ХТ6,Х17 в Х24
Х24 = 0,141+0,175 = 0,316;
– ХТ7,Х18 в Х25
Х25 = 0,086+0,143 = 0,229;
– ХТ8,Х19 в Х26
Х26 = 0,087+0,141 = 0,228;
– ХТ9,Х20 в Х27
Х27 = 0,091+0,130 = 0,222.
Объединяются источники (приложение В рисунок В.2):
– S1, S2 отношение (2.10) равно 0,645, значит источники объединяются, следовательно
S8 = 48,883+50,743 = 99,626 МВА;
– S4, S5, S6, S7 отношение (2.10) равно 0,934, значит источники объединяются, следовательно
S9 = 97,255+134,718+135,834+149,098 = 516,905 МВА.
Преобразуются сопротивления параллельно соединённых источников (приложение В рисунок В.2) по формуле (2.8):
– Х21,Х22 в Х28
– Х24,Х25,Х26,Х27 в Х29
Складываются последовательные сопротивления Х28 и Х11 (приложение Г рисунок Г.1) по формуле (2.9)
Х30 =0,186+0,102 = 0,287.
Объединяются источники (приложение Г рисунок Г.2):
– S8,S3 отношение (2.10) равно 1,097, значит источники объединяются, следовательно
S10 = 51,017+99,626 = 150,643 МВА.
Преобразуются сопротивления параллельно соединённых источников (приложение Г рисунок Г.2) по формуле (2.8):
– Х23,Х30 в Х31
Объединяются последовательные сопротивления Х10 и Х31 (приложение Д рисунок Д.1) по формуле (2.9)
Х32 =0,083+0,184 = 0,267.
Объединяются источники (приложение Д рисунок Д.2):
– S9,S10: отношение (2.10) равно 0,784, значит источники объединяются, следовательно
S11 = 516,905+150,643 = 667,548 МВА.
Преобразуются сопротивления параллельно соединённых источников (приложение Д рисунок Д.2) по формуле (2.8):
– Х29,Х32 в Х33
Рисунок 2.5 – Конечная схема
замещения
В итоге мы получили схему (рисунок 2.5) с параметрами:
ХС*б = 0,069; UСТ = 110 кВ;
ХРЕЗ*б = Х33 = 0,050; SЭС = 667,548 МВА.
Подпитка тока к.з. производится от источника неограниченной мощности, следовательно расчёт тока короткого замыкания со стороны системы в килоамперах осуществляется аналитическим методом по формулам [2],[3]:
где Iб, Хс*б – базисный ток и сопротивление системы в базисных единицах, рассчитываются по формулам (2.5) и (2.6) соответственно
Однако, ток подпитывается от генераторов электростанции, чтобы его посчитать, необходимо определить удалённость короткого замыкания. Для этого воспользуемся формулами для расчета методом типовых кривых [2], [1].
Находится значение сверхпереходной ЭДС источника SЭС :















