Файл: Кафедра Электроснабжение Дисциплина Переходные процессы в системеэлектроснабжения Расчёт аварийных режимов в системе электроснабжения промышленного предприятия Отчёт по курсовой работе (вариант а87 ).docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 157
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Ульяновский Государственный Технический Университет
Энергетический факультет
Кафедра «Электроснабжение»
Дисциплина: «Переходные процессы в системеэлектроснабжения»
Расчёт аварийных режимов в системе электроснабжения
промышленного предприятия
Отчёт по курсовой работе
(вариант А-87)
Работу выполнил
студент группы Эбзу–21 /Р.Р. Абдулхаков/
Работу принял /Д. С. Александров/
Ульяновск
2021
СОДЕРЖАНИЕ
1. Исходные данНые.......................................................................................................3
2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ ...........................................................................6
2.1.Задача 1 ...............................................................................................................................6
2.2.Задача2...............................................................................................................................7
2.3. результаты расчёта ............................................................................................................8
Приложение А
Задача 1. Расчёт параметров трёхфазного и двухфазного тока КЗ
в точке К3 и трёхфазного тока КЗ в точке К4 в именованных
единицах ..........................................................................................................................10
ПриложениеБ
Задача 1. Расчёт параметров однофазного тока КЗ в точках К3 и К4
в именованных единицах ...............................................................................................18
ПриложениеВ
Задача 2. Расчёт параметров трёхфазного тока КЗ в точке К1
и трёхфазного, двухфазного тока КЗв точке К2 в относительных единицах ................25
Библиографический список..........................................................................38
1. Исходные ДАННые
1.1. Принципиальная схема системы электроснабжения промышленного предприятия (СЭС ПП или сокращённо СЭС) для расчёта аварийных режимов – токов короткого замыкания (КЗ), приведена на рис. 1. Демонстрационныйпример принципиальной схемы системы электроснабжения представляет собой несколько видоизменённую II схему заданий на курсовые работы.
Рис. 1. Принципиальная схема системы электроснабжения:
(К1–К4) – точки коротких замыканий; ГРП – главный распределительный пункт;
Q– секционный выключатель.
Точка КЗ К4 выбирается дополнительно к точкам КЗ К1-К3, представленным на расчётной схеме СЭС. Принцип выбора места КЗ К4– наименьшая номинальная мощность асинхронного двигателя. В данном примере наименьшую номинальную мощность имеет асинхронный двигатель MА4 (MА4– типа 4A250m6Pн = 0,55 МВт). Значит, точка КЗ К4 находится на выводах двигателя MА4.
1.2. Наименование и исходные данные элементов СЭС приведены в табл. 1.
Таблица 1
Исходные данные
| ЭЭС:Uс = 1,05 Uнс– напряжение сетивмомент времени t = 0, где Uнс– номинальное напряжение сети; Sк(3) = √3∙Uнс∙I(3)к = 320 МВА – мощностьКЗ на шинах ЭЭС, гдеUнс=10 кВ; I(3)к– ток трёхфазного КЗ от ЭЭС | Т1: (ТМ-400) Sн = 0,4 МВА; Uвн = 10кВ; Uнн = 0,69кВ; uk =4,5 %; ΔPk = 0,0059МВт; Y0/∆ – схема соединения Обмоток | MS1, MS2: (СТД-630) Pн = 0,63 МВт; Uн = 10 кВ; Iп = 5,66; cosφн= 0,9; ηн = 0,958; Мп = 2,03 | MA1, МА2: (2АЗМ1-1000) Pн = 1,0 МВт; Uн = 10 кВ; Iп = 5.0; cosφн = 0,89; ηн = 0,958; Мп = 1,1 |
| MА3: (4А200m6) Pн = 0,22 МВт; Uн = 0,66кВ; Iп = 6,5; cosφн = 0,9; ηн = 0,9; Мп =1,3 | MА4: (4A250m6) Pн = 055МВт; Uн = 0,66кВ; Iп = 7,5; cosφн = 0,92; ηн = 0,920; Мп = 1,3 | КЛ1, КЛ2: m = 4; F = 240 мм2; l = 2,0км; Rпг = 0,124Ом/км; Xпг = 0,075Ом/км; Ic = 1,36 А/км | КЛ3, КЛ4: m = 3; F = 35 мм2; l = 0,20км; Rпг = 0,850Ом/км; Xпг = 0,095Ом/км; Ic = 1,36 А/км |
| КЛ5: m = 1; F = 16 мм2; l = 0,20 км; Rпг = 1,869Ом/км; Xпг= 0,113Ом/км; Ic = 1,36 А/км | КЛ6, КЛ7: m = 1; F = 50 мм2; l = 0,20км; Rпг = 0,595Ом/км; Xпг = 0,090Ом/км; Ic = 1,36 А/км | КЛ8, КЛ9: m = 1; F = 35 мм2; l = 0,20км; Rпг =0,850 Ом/км; Xпг = 0,095 Ом/км; Ic = 1,36 А/км | КЛ10: m = 1; F = 25 мм2; l = 25 м; Rпг = 1,196Ом/км; Xпг = 0,099Ом/км; Ic = 1,36 А/км Zп.пг = 2,10 мОм/м |
| КЛ11: m = 1; F = 50 мм2; l = 20м; Rпг = 0,608Ом/км; Xпг = 0,066Ом/км; Ic = 1,36 А/км Zп.пг = 1,16 мОм/м | - | - | - |
1.3. Дополнительные сопротивления в сети с номинальным напряжением Uнс = 380 В приведены в табл. 2.
Таблица 2
Дополнительные сопротивления в сети с Uн = 0,66 кВ
| № п/п | I-я ступень, точка КЗ К3 | II-я ступень, точка КЗ К4 |
| 1 | Трёхфазное КЗ – К(3). Метод электрической цепи | |
| Xдоп = 1 мОм и Rдоп = √3 мОм | Rдоп = 5√3 мОм | |
| 2 | Двухфазное КЗ – К(2). Метод электрической цепи | |
| - | - | |
| 3 | Метод модулей | |
| Ζдоп = 2 мОм | Ζдоп = 10√3 мОм | |
Примечания:
1. XдопиRдоп – соответственно индуктивное и активное дополнительное сопротивление.
2. Ζдоп – модуль дополнительного сопротивления.
3. Дополнительное сопротивление второй ступениRдоп.iiи Ζдоп.iiвключает в себядополнительное сопротивление первой ступениRдоп.iи Ζдоп.i.
2. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ
2.1. Задача 1
2.1.1. Форма расчёта и расчётная схема к задаче 1.
2.1.1.1. Расчёт токов КЗ задачи 1 следует выполнить для начального момента времени
t = 0 в именованных единицах, то есть представить:
-
ЭДС источников напряжения, [В]; -
напряжения, [В]; -
сопротивления элементов схемы замещения, [мОм]; -
токи КЗ, [кА].
2.1.1.2. Расчётная схема СЭС к реальной задаче 1 выделена пунктиром. Остальные элементы расчётной схемы СЭС отсутствуют.
Демонстрационный пример схемы к задаче 1, составленный на основании схемы СЭС (см. рис. 1), приведён на рис. 2.
2.1.1.3. Исходные данные элементов СЭС взять из табл. 1. Дополнительное условие
к задаче 1 – мощность КЗ на шинах ЭЭС равна Sк(3) = √3∙Uнс∙I(3)к = ∞.
Рис. 2. Расчётная схема к задаче 1:
К3 и К4 – точки коротких замыканий в сети Uнс = 660 В.
2.1.2. Расчётные точки КЗ:
-
К3 на шинах низкого напряжения понижающего силового трансформатора с номинальными напряжениями обмоток 10/0,69кВ; -
К4 на выводах асинхронного двигателя с наименьшей номинальной мощностью (MА4 – типа 4A250m6 с Pн = 0,55 МВт).
2.1.3. Метод, режим тока КЗ, перечень необходимых расчётов, методические указания и последовательность выполняемых расчётов.
Необходимо произвести для выделенной части СЭС (см. рис. 2) следующие расчёты:
1). Определить действующее значение периодической составляющей
трёхфазного тока КЗ – I(3) и ударный ток iу методом электрической цепи в точке К3.
Режим тока КЗ – максимальный.
2). Определить действующее значение периодической составляющей трёхфазного тока КЗ методом электрической цепи – I(3) в точке К4.
Режим тока КЗ – максимальный.
3). Определить действующее значение периодической составляющей двухфазного тока КЗ – I(2) методом электрической цепи в точке К3.
Режим тока КЗ – максимальный.
4). Определить действующее значение периодической составляющей однофазного тока КЗ – I(1) методом полных сопротивлений в точке К3. Определение значений I(1) выполнить, принимая схему и группу соединений обмоток трансформатора – Д/Ун–11 и У/Ун–12.
Определение тока методом полных сопротивлений следует выполнять в минимальном режиме тока КЗ.
Определение тока методом симметричных составляющих следует выполнять в максимальном режиме тока КЗ.
5). Определить действующее значение периодической составляющей однофазного тока КЗ – I(1) методом полных сопротивлений в точке К4. Определение значений I(1) выполнить, принимая схему и группу соединений обмоток трансформатора Т1 – Д/Ун–11 и У/Ун–12.
Режим тока КЗ – минимальный.
2.1.4. Построение векторных диаграмм выполнить без учёта предшествующей нагрузки, влияния двигателей и масштабных коэффициентов.
2.2. Задача 2
2.2.1. Форма расчёта и расчётная схема к задаче 2.
2.2.1.1. Расчёт токов КЗ задачи 2 выполнить для начального момента времени t = 0
в относительных единицах[о.е.] при выбранных базисных условиях, то есть представить:
-
ЭДС источников напряжения, [о.е.]; -
сопротивления элементов схемы замещения, [о.е.]; -
токи КЗ, [о.е.].
Окончательный результат расчёта токов КЗ выразить в именованных единицах [кА].
2.2.1.2. Расчётная схема СЭС к задаче 2 выделена пунктиром. Остальные элементы расчётной схемы СЭС отсутствуют.
Демонстрационный пример схемы к задаче 2, составленный на основании схемы СЭС (см. рис. 1), приведён на рис. 3.
2.2.2. Расчётные точки КЗ:
-
К1 на шинах ЭЭС; -
К2 на шинах секции ГПП.
2.2.3. Метод, режим тока КЗ, перечень необходимых расчётов, методические указания и последовательность выполняемых расчётов.