ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 56
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Исходные данные:
Sc = 3000 МВт, РУ = 10 кВ, tП = 0,4с, Δt = 0,6с, LW1,2=40км, ТДТН-16000/110, LW4 = КЛ, 12, LW5 = ВЛ, 16, Sφ4 = 400кВА, Sφ5 = 900кВА.
Задание 1
1. По исходным данным разработать структурную схему тяговой подстанции.
2. Составить схемы замещения и рассчитать токи трехфазного и двухфазного короткого замыкания в расчетных точках тяговой подстанции в максимальном режиме работы энергосистемы. Расчет выполнить методом именованных единиц.
3. Составить схемы замещения и рассчитать токи трехфазного и двухфазного короткого замыкания в расчетных точках тяговой подстанции в минимальном режиме работы энергосистемы. Расчет выполнить методом именованных единиц.
Расчет результирующего индуктивного сопротивления схемы замещения и токов короткого замыкания в максимальном режиме (рис.1).
Рисунок 1 – Расчетная схема тяговой подстанции
в максимальном режиме
Сопротивление системы Xс находим по формуле, Ом
, (3.1)где
– базисное напряжение, кВ; SC – мощность системы, МВА.
Сопротивление линии электропередач находим по выражению, Ом
, (3.2)где
– удельное сопротивление ЛЭП, Ом/км;
– среднее напряжение в линии, кВ.Индуктивное сопротивление сторон трансформатора находится по формуле, Ом
, (3.3)
где
– напряжения коротких замыканий сторон трансформатора, %.Напряжение короткого замыкания сторон трехобмоточного трансформатора находят по следующим формулам, %
;
; (3.4)
,где
– напряжения коротких замыканий высокой, средней и низкой сторон трансформатора, %.До точки К1 (схема замещения рис. 2):
Рисунок 2 – Цепь преобразований до точки К1 схемы замещения
в максимальном режиме
Найдем сопротивление системы по формуле (3.1):
Ом.Найдем сопротивление ЛЭП W1 и W2 по формуле (3.2):
Ом.Выполним преобразования согласно рисунку 3.2.
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К1
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К1
кА.До точки К2 (схема замещения рис.3):
Рисунок 3 – Цепь преобразований до точки К2 схемы замещения
в максимальном режиме
Найдем сопротивление системы по формуле (3.1)
Ом.Найдем сопротивление ЛЭП по формуле (3.2)
Ом.Найдем напряжения коротких замыканий высокой и низкой сторон трехобмоточного трансформатора по формуле (3.4), %
%;
%,где
– напряжения коротких замыканий высокой и низкой сторонтрансформатора.
Сопротивление высокой и низкой сторон трехобмоточного трансформатора находим по формуле (3.3), Ом
Ом,где
– сопротивление высокой стороны трансформатора.
Ом,где
– сопротивление низкой стороны трансформатора.Выполним преобразования согласно рисунку 3.3.
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К2
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К2
кА.До точки К4 (схема замещения рис.4):
Рисунок 4 – Цепь преобразований до точки К4 схемы замещения
в максимальном режиме
Найдем сопротивление ЛЭП по формуле (3.2)
Ом.Выполним преобразования согласно рисунку 3.4.
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К4
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К4
кА.До точки К5 (схема замещения рис.5):
Рисунок 5 – Цепь преобразований до точки К5 схемы замещения
в максимальном режиме
Найдем сопротивление ЛЭП по формуле (3.2)
Ом.Выполним преобразования согласно рисунку 3.4.
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К4
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К4
кА.Расчет результирующего индуктивного сопротивления схемы замещения и токов короткого замыкания в минимальном режиме (рис.3.5).
0,75∙Scmax=Scmin= 2250 МВ
До точки К1 (схема замещения рис. 1):
Найдем сопротивление системы по формуле (3.1):
Ом.Сопротивления ЛЭП W1 и W2 имеют следующие значения:
Ом.Выполним преобразования согласно рисунку 3.2.
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К1
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К1
кА.До точки К2 (схема замещения рис. 2):
Найдем сопротивление системы по формуле (3.1)
Ом.Сопротивления схемы замещения имеют следующие значения
Ом; Сопротивление высокой и низкой сторон трехобмоточного трансформатора находим по формуле (3.3), Ом
Ом,где
– сопротивление высокой стороны трансформатора.
Ом,где
– сопротивление низкой стороны трансформатора.Выполним преобразования согласно рисунку 3.6.
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К2
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К2
кА.До точки К4 (схема замещения рис. 3.7):
Сопротивление линии W4 равно
Ом.Выполним преобразования согласно рисунку 3.7
Ом.
По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К4
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К4
кА.До точки К5 (схема замещения рис. 4):
Сопротивление линии W4 равно
Ом.Выполним преобразования согласно рисунку 3.7
Ом.По формуле (1.1) найдем ток трехфазного КЗ в точке К4
кА.По формуле (1.2) найдем ток двухфазного КЗ в точке К4
кА.| Максимальный режим, кА | ????К1 (3)МАКС | 5,35 |
| ????К1 (2)МАКС | 4,64 | |
| ????К2 (3)МАКС | 8,797 | |
| ????К2 (2)МАКС | 7,618 | |
| ????К4 (3)МАКС | 1,104 | |
| ????К4 (2)МАКС | 0,956 | |
| ????К5 (3)МАКС | 2,85 | |
| ????К5 (2)МАКС | 2,47 | |
| Минимальный режим, кА | ????К1 (3)МИН | 4,784 |
| ????К1 (2)МИН | 4,143 | |
| ????К2 (3)МИН | 8,64 | |
| ????К2 (2)МИН | 5,79 | |
| ????К4 (3)МИН | 1,102 | |
| ????К4 (2)МИН | 0,954 | |
| ????К5 (3)МИН | 2,85 | |
| ????К5 (2)МИН | 2,47 |
Задание 2
1. Определить рабочие токи потребителей на фидерах РУ 6-35 кВ тяговой подстанции.
2. По рабочим токам произвести выбор трансформаторов тока на фидерах РУ 6-35 кВ тяговой подстанции.
3. Выполнить расчет уставок релейных защит фидеров РУ 6-35 кВ тяговой подстанции.
4. Выполнить выбор реле защит по ранее выполненным расчетам.