Файл: Курсовой проект по дисциплине Электрические станции и подстанции.docx

.

Пример 2.Для электрической схемы (рис. 9) произведем расчет токов короткого замыкания. В схеме показаны трансформаторы с расщепленными обмотками типа ТРДН 80000/110/10/10 (рис. 10, а). Соответствующая эквивалентная схема замещения будет иметь вид, представленный на рис. 10, б. Мощность короткого замыкания системы = 5000 МВА. Воздушная линия длиной 5 км с х_уд = 0,4 Ом/км.



Рис. 9. Упрощенная электрическая схема подстанции



а) б)

Рис. 10. Схема для расчета токов короткого замыкания:

а – расчетная схема; б – схема замещения

Данные трансформаторов вы берете с сайта производителя и обязательно указываете ссылку на данный сайт. Технические параметры силового трансформатора ТРДН 80000/110/10/10 представлены в табл. 5.

Таблица 5

Тип	Sном.Т МВА	Каталожные данные
		Uном обмоток, кВ		uк, %				Рк, кВт		Рх, кВт
		ВН	НН		ВН-НН	НН1-НН2
ТРДН 80000/110	80	115	10,5–10,5		10,5		30		310		43,5

Решение. Расчет токов короткого замыкания для упрощения выполним в относительных единицах. Для перехода от реальных физических величин к относительным значениям предварительно выбираем базисные величины. За базисное значение мощности принимают либо суммарное значение мощности всех источников питания, либо число, кратное 10. В данном расчете за базисную мощность принимаем число, равное

---

= 1000 МВА, за базисное напряжение – напряжение той ступени, для которой рассчитываем ток короткого замыкания, равное среднему номинальному напряжению в соответствии со шкалой средних номинальных напряжений. _, кВ: 0,23; 0,4; 0,69; 3,15; 6,3; 10,5; 21; 37; 115; 230; 347; 525; 787; 1200. В точке на стороне ВН базисное напряжение равно = = 115 кВ, а на стороне НН, в точках и , U₆ = 10,5 кВ.

Находим в относительных единицах сопротивления схемы замещения.

Сопротивление системы:

.

Сопротивление воздушной линии:

.

Сопротивления трансформатора:

,

где %;

,

где %.

Короткое замыкание в точке К₁.

Результирующее сопротивление до точки : .

Базисный ток в точке :

5,02 кА.

Так как энергосистема связана с точкой короткого замыкания непосредственно, действующее значение периодической составляющей тока короткого замыкания от системы при трехфазном токе короткого замыкания для любого момента времени можно считать равным

Начальное действующее значение периодической составляющей трехфазного тока короткого замыкания в точке определим по формуле (2):

14,3 кА,

где

---

= 1 – среднее значение сверхпереходной ЭДС для энергетической системы, о. е.

Ударный ток короткого замыкания в точке следует определять по формуле (4):

36,04 кА,

где = 1,8 – ударный коэффициент.

Затем проводится расчет токов короткого замыкания на стороне низшего напряжения в точкахК₂ и К₃. Значения, полученные для точек и , будут одинаковыми, поэтому рассмотрим только расчет в точке .

Результирующее сопротивление до точки :

.

Базисный ток в точке :

55 кА.

Начальное действующее значение периодической составляющей трехфазного тока короткого замыкания в точке определим по формуле (2):

кА.

Ударный ток короткого замыкания в точке определим по формуле (4):

кА,

где = 1,82 – ударный коэффициент (по табл. 4).

Далее все данные заносим в табл. 6.

Таблица 6

№ п/п	Задание	Ответ
1	в точке	14,3 кА
2	в точке	21,14 кА
3	в точке	36,04 кА
4	в точке	54,41 кА

---

В данном разделе при расчетах токов короткого замыкания обязательно во всех формулах указываются ссылки на источник, а также во всех формулах расшифровываются все буквенные обозначения.

---

4. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Выбор аппаратов для проектируемой установки начинается с определения по заданной электрической схеме расчетных условий, а именно: расчетных рабочих токов присоединений и токов к. з.

Расчетные величины сопоставляются с соответствующими номинальными параметрами аппаратов [15,16].

При выборе каждого типа оборудования обязательно должны быть ссылки на сайты производителей.

Необходимо также обосновать, почему вы выбираете тот или иной тип оборудования.

4.1. Выбор высоковольтных выключателей

Выключатель выбирается по следующим параметрам:

1) номинальному напряжению ;

2) номинальному длительному (рабочему) току

3) отключающей способности:

а) на симметричный ток отключения ;

б) на отключение апериодической составляющей тока к. з.

где – номинальное допустимое значение апериодической составляющей в отключаемом токе для времени ;

= 0,01 с – время действия релейной защиты;

– собственное время отключения выключателя;

– нормированное значение содержания апериодической составляющей в отключаемом токе, %

---