ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.08.2019
Просмотров: 955
Скачиваний: 16
7
АТ1
Г3
Г1
Г2
230 кВ
115 кВ
ИП1
4×АТДЦТН-63000
230 кВ/121 кВ/11 кВ
S
ном
=63 МВ·А
u
Кв-с
=11,0 %
u
Кв-н
=35,0 %
u
Кс-н
=22,0 %
ИП2
АТ2
1
2
W1
W2
W6
W4
W8
W10
l
W1
=11 км
l
W10
=196 км
l
W2
=36 км
l
W6
=41 км
l
W4
=24 км
l
W8
=18 км
S
ном ИП2
= ∞
W3
l
W3
=47 км
l
W5
=17 км
W5
l
W7
=29 км
W7
W9
l
W9
=47 км
x
0
= 0,4
Ом
км
10,5 кВ
К
(3)
3
3
5
АТ3
АТ3
3×СВ-395/250-12
S
ном
=80 МВ·А
cosφ
ном
= 0,85
U
ном
= 10,5 кВ
*d(ном)
x
0,22
Рисунок 1.2 – Развернутая расчетная схема электроустановки
8
– КЗ происходит в такой момент времени, при котором ударный ток КЗ
оказывается максимальным;
– симметрия трехфазной системы нарушается лишь в месте повреждения;
– токи намагничивания трансформаторов и автотрансформаторов не учиты-
ваются;
– насыщение магнитных систем отсутствует;
– в высоковольтных сетях активное сопротивление не учитывается;
– сопротивление системы принимается равным нулю.
Линии электропередачи, питающие опорные (узловые) понизительные
подстанции, двухцепные.
Вводы
промежуточных
отпаечных
понизительных
подстанций,
обозначенные пунктиром, отключены.
Из двух источников питания один рассматривается как источник
неограниченной мощности (система). Второй источник является электрической
станцией, принципиальная схема которой составляется на основании заданных
типа
и
количества
генераторов,
а
также
типа
и
количества
автотрансформаторов повышающей подстанции электростанции.
Развернутая расчетная схема электроустановки показана на рисунке 1.2.
По расчётной схеме, изображенной на рисунке 1.2, для каждой ЛЭП следует
выяснить номинальное напряжение и количество цепей:
линия в одноцепном исполнении, соединяющая ИП1-ИП2, L = l
w10
= 196 км,
экономически целесообразное напряжение электропередачи переменного тока
составляет 220 кВ [3],
линия в двухцепном исполнении, питающая подстанции 1, 2, 3, 4, 5, длиной:
L = l
w3
+l
w6
+l
w9
=47+41+47 = 135 км, класс напряжения принимается равным 110
кВ.
Для дальнейших расчетов необходимы каталожные данные для элементов
схемы, которые сведены в таблицу 1.1.
Так как по заданию количество генераторов не равно количеству
автотрансформаторов, то принимается принципиальная схема электростанции с
9
шинами генераторного напряжения согласно [4].
Таблица 1.1 – Элементы расчётной схемы и их параметры
Элемент
Тип (марка)
Параметры
Генераторы
Г1, Г2, Г3
СВ-395/250-12
S
ном
= 80 МВА; P
ном
= 68 МВт;
cosφ
ном
= 0,85;U
ном
= 10,5 кВ;
d*номG
x
= 0,22 о.е.
Автотрансформаторы
АТ-1, АТ-2
АТДЦТН-
63000/220/110
S
ном
= 63 МВ·А; U
ВНном
= 230 кВ;
U
СНном
= 121 кВ; U
ННном
= 11 кВ;
u
кВ-С
= 11 %; u
кВ-Н
= 35 %;
u
кС-Н
= 22 %
Линия W1
Двухцепная
l = 11 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W2
Двухцепная
l = 36 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W3
Двухцепная
l = 47 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W4
Двухцепная
l = 24 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W5
Двухцепная
l = 17 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W6
Двухцепная
l = 41 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W7
Двухцепная
l = 29 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W8
Двухцепная
l = 18 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W9
Двухцепная
l = 47 км; x
0
= 0,4 Ом/км
Линия W10
Одноцепная
l = 196 км; x
0
= 0,4 Ом/км
ИП2
Источник
питания
Мощность системы S
ИП2
= ∞.
Ввиду отсутствия данных для линии электропередачи о ее конструктивном
исполнении принимается среднее значение удельного сопротивления x
0
=
0,4
Ом/км.
1.3 Определение параметров схемы замещения
Схема замещения сложной электрической системы является соединением
схем замещения отдельных ее элементов. В ней элементы соединены так же,
как на расчетной схеме.
Исходная схема замещения с сохранением трансформаторных связей,
составленная на основе расчётной схемы, представлена на рисунке 1.3.
Расчёт проведём в системе относительных единиц (о.е.) при приближенном
учёте коэффициентов трансформации.
При приближенном приведении за базисное напряжение отдельной ступени
10
4
3,651
8
0
1
2,75
2
2,75
3
2,75
12
1,905
*1
Е
25
1,482
24
1,422
23
0,544
5
21
1,24
22
0,877
20
0,514
3
19
0,726
17
1,089
1
16
0,333
18
1,422
2
4
1,131
*2
Е
1,131
*3
Е
1,131
5
3,651
9
0
13
1,905
6
3,651
10
0
14
1,905
7
3,651
11
0
15
1,905
*ИП2
Е
1
U
б2
= U
ср.2
= 115 кВ
U
б3
= U
ср.3
= 230 кВ
U
б1
= 10,5 кВ
К
(3)
Рисунок 1.3 – Исходная схема замещения
11
трансформации принимается средненоминальное напряжение данной
ступени, а именно
U
бi
=
U
срi
= 1,05∙
U
номi
, кВ: 3,15; 6,3; 10,5 и т.д.
Принимаем в качестве независимых базисных величин:
–
S
б
=1000 МВ·А;
–
U
б1
= 10,5 кВ на ступенях схемы с
U
ном
=10,5 кВ;
–
U
б2
= 230 кВ на ступенях схемы с
U
ном
= 220 кВ;
–
U
б3
= 115 кВ на ступенях схемы с
U
ном
= 110 кВ.
Определим параметры схемы замещения по формулам приближенного
приведения:
1. Генераторы Г1, Г2, Г3:
– сверхпереходные индуктивные сопротивления генераторов:
*1(б)
*2(б)
*3(б)
d*номG
б
номG
х
S
х
х
x
,
S
(1.1)
либо
ном
*1(б)
*2(б)
*3(б)
d*номG
ном
б
cos
х
х
х
x
,
S
P
(1.2)
где
d*номG
x
– сверхпереходное индуктивное сопротивление по продольной оси.
– сверхпереходная ЭДС генераторов:
2
2
*0
*0(ном)
*0(ном) d*(ном)G
0
*0(ном) d*(ном)G
0
E
U
I
x
sin
I
x
cos
, (1.3)
где
0
U
,
0
I
,
0
соответствуют доаварийному (номинальному) режиму,
d*(ном)G
x
–
сверхпереходное индуктивное сопротивление по продольной оси генератора в
относительных номинальных единицах.
2. Автотрансформаторы АТ1, АТ2, АТ3, АТ4:
Сопротивления обмоток автотрансформаторов находим по формулам:
к(в н)
к(с н)
к(в с)
б
*4(б)
*5(б)
*6(б)
*7(б)
ном
0,5 U
U
U
S
x
x
x
x
100
S
;
к(в с)
к(с н)
к(в н)
б
*8(б)
*9(б)
*10(б)
*11(б)
ном
0,5 U
U
U
S
x
x
x
x
100
S
; (1.4)