Расчет токов короткого замыкания

Расчет сопротивлений и токов короткого замыкания в максимальном режиме работы энергосистемы

Расчет сопротивлений и токов короткого замыкания до точки К1

Расчетную схему составляют по известной схеме внешнего электроснабжения и принятой схеме главных электрических соединений проектируемой подстанции. Расчетная схема представлена на рисунке 3.

Рисунок 2 — Расчетная схема транзитной тяговой подстанции При составлении схемы замещения элементы расчетной схемы заменяются их индуктивными сопротивлениями. Активные сопротивления учитываются только для трансформаторов собственных нужд тяговой подстанции.

По расчетной схеме составляем схему замещения до точки К1, в которой элементы расчетной схемы заменяются индуктивными сопротивлениями.

Сопротивление системы определяется по формуле.

(1).

где U_Б² — среднее значение напряжения РУ, где рассчитывается к.з., кВ;

S_С — мощность системы, МВА.

Ом Сопротивление генераторов электростанций рассчитывается по формуле.

(2).

где S_НГ — мощность генераторов электростанции, МВА;

Х _*d — относительное сопротивление генератора.

Мощность генераторов электростанции определяем.

(3).

где P_НГ — активная мощность генераторов электростанции, МВт;

cosц — коэффициент мощности генераторов.

МВА (4).

МВА (5).

Ом.

Ом Сопротивление повышающих трансформаторов электростанций определяется формулой.

(6).

где U_К% - напряжение короткого замыкания, %;

S_ТГ — номинальная мощность трансформаторов электростанций, МВА.

Ом.

Ом Сопротивление ЛЭП находится по формуле.

(7).

где U_СР — среднее расчетное напряжение, кВ;

L — длина ЛЭП, км;

х₀ — индуктивное сопротивление 1 км линии, равное 0,4 Ом/км.

Ом.

Ом.

Ом.

Ом.

Ом.

Ом.

Ом Схема замещения до точки К1 изображена на рисунке 3.

Рисунок 3 — Схема замещения транзитной тяговой подстанции до точки К1.

Выполним преобразование схемы до точки К1(рисунок 4).

На рисунке 4, а обозначено.

Ом Ом.

Ом На рисунке 4, б обозначено Ом Ом.

Ом На рисунке 4, в обозначено Ом.

Ом.

Ом На рисунке 4, г обозначено.

Ом На рисунке 4, д обозначено Ом На рисунке 4, е обозначено.

Ом Ом.

Ом Расчет токов является важнейшим этапом проектирования любого электротехнического сооружения, так как на основании его результатов производится выбор и проверка силового оборудования.

Найдем ток КЗ в точке К1. Базисный ток для шин с U_СР1=115 кВ равен.

где U_Б — базисное значение напряжения, равное 115 кВ;

X_РЕЗ — Сопротивление элементов энергосистемы, Ом;

E_* — Сверхпереходная ЭДС генераторов, для генераторов с P_НГ<100МВт равно Е_*=1,08, P_НГ>100МВт равно Е_*=1,13.

Рисунок 4 — Преобразование схемы замещения до точки К1.

кА кА кА Определим суммарный трехфазный и двухфазный ток КЗ.

(9).

(10).

кА.