- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Ростов-на Дону 2013
- •Часть 1. (контрольная работа № 1) Выбор главной схемы электрических соединений проектируемой электростанции
- •Методические указания
- •Часть -2.( контрольная работа № 2) Расчет токов короткого замыкания для выбора и проверки аппаратов и токоведущих частей
- •Методические указания
- •Выбор аппаратов и проводников проектируемой станции
- •Методические указания
- •1.2. Расчет перетоков мощности через трансформаторы связи
- •1.3. Выбор силовых трансформаторов
- •1.1 Выбор генераторов, распределение их по напряжениям
- •1.4. Выбор схем коммутации ру
- •2.1. Расчет параметров элементов схемы замещения
- •2.2. Расчет трехфазного кз в точке к1
- •2.3. Расчет однофазного кз в точке к1
- •2.4. Расчет трехфазного кз в точке к2
- •2.5. Расчет двухфазного кз в точке к2
- •3.1. Выбор выключателя
- •3.2 Выбор разъединителя qs2 в цепи линии w1
- •3.3. Выбор трансформатора тока та1 в цепи линии w1
- •3.4. Выбор трансформатора напряжения (тн) в ору–220 кВ
- •Выбор проводов сборных шин ру 220 кВ
- •Проверка сборных шин ру 220 кВ
- •Выбор ошиновки линии
- •Выбор токопровода в цепи генератора g1
- •1.Ориентировочные значения отношения х / r различных элементов схем
- •2. Значения отношений х / r и ударного коэффициента кз в характерных точках электрической системы
- •3. Средние значения отношения х / r для линий электропередач
- •4. Значения максимального времени действия релейной защиты
- •Литература
1.4. Выбор схем коммутации ру
Согласно учебникам [2, с.415–420; 3, с.365–377] для РУ 220 кВ принимаем схему с двумя рабочими (А1, А2) и обходной (А0) системами шин, а для РУ 500 кВ – схему с двумя системами шин (А3, А4) и четырьмя выключателями на три присоединения (рис.3).
2.РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ (ТКЗ)
Для выбора и проверки электрических аппаратов и токоведущих частей станции необходимо знать величины ТКЗ. С этой целью на основе схемы рис.3 и задания составим СЗПП, рис.4. На СЗПП не приведены сопротивления Т7–Т14, т.к. не учитывается подпитка от электродвигателей собственных нужд.
На рис.4 у каждого элемента в виде дроби приведены: в числителе – значения индуктивных сопротивлений СЗПП, в знаменателе – активных.
Для расчета ТКЗ в относительных единицах с приближенным приведением [4] зададимся следующими параметрами:
МВА;
кВ;
кВ;
кВ.
Вычислим
кА,
кА,
кА.
2.1. Расчет параметров элементов схемы замещения
Схема замещения ГРЭС включает следующие элементы:
систему
;
(
– прил.1-3);
;
;
линию связи с системами
;
(
– [1, с.432-433])
;
;
.
трансформаторы блоков
;
;
;
;
генераторы
группы из трех однофазных автотрансформаторов связи
;
;
,
где
- относительная мощность обмотки низшего
напряжения (если
неизвестна, принять ее равной 0,4);
резервные трансформаторы собственных нужд
;
.
2.2. Расчет трехфазного кз в точке к1
По рис.2.1, отбросив элементы, не обтекаемые током короткого замыкания, составляем схему (рис.5), для которой определим значения сопротивлений:
|
|
Преобразовав многолучевую звезду (рис.5) в многоугольник, получим схему, представленную на рис. 6.
Значения сопротивлений ветвей радиальной схемы (рис. 6)
;
;
.
Поскольку
определен состав ветвей и для каждой
из них найдены индуктивное
и активное
сопротивления, можно приступить к
заполнению левой части табл. 6 (такая
таблица составляется для каждой расчетной
точки КЗ и каждого вида КЗ), используя
формулы:
;
;
;
;
,
где
i
– номер ветви;
– сверхпереходный ток КЗ ветви;
– расчетное сопротивление ветви;
– сумма номинальных мощностей всех
генераторов ветви;
– постоянная времени ветви;
– ударный коэффициент (можно определить
по графику книги [2. с.147]);
– ударный ток КЗ ветви.
Поскольку
к установке в цепи линии W1
принят выключатель типа ВВД-220Б-40/2000ХЛ1,
у которого собственное время отключения
,
а полное время отключения
(см. п.3.1), то можно приступить ко второму
этапу расчета токов КЗ.
На втором этапе расчета заполняем правую половину табл.6, определяя следующие величины:
момент времени расхождения контактов выключателя
,
где
– минимальное время действия РЗ, принятое
равным 0,01 с;
максимальное время существования КЗ
,
где
– максимальное время действия РЗ
(прил.4);
коэффициент затухания апериодической составляющей тока КЗ
,
апериодическую составляющую тока КЗ в момент
;
периодическую составляющую тока КЗ
,
где
– коэффициент затухания периодической
составляющей тока КЗ i-ой
ветви, определяемый по типовым кривым
(рис.7).
