Расчет токов КЗ для выбора коммутационных аппаратов

 

Токи короткого замыкания на шинах ГРУ 6кВ рассчитаны в КР №1 в 3 разделе. Из раздела 3 КР №1 принимаем сопротивления элементов схемы.

Рассчитаем ток КЗ для первой точки на шинах РУ ВН 110кВ

Принимаем величину базисной мощности:

МВА

Напряжение на шинах в точке К.З. принимаем за базовое:

Первой ступени

кВ

 

Второй ступени

кВ

Базовый ток:

Первой ступени

кА

Второй ступени

кА

Определяем сопротивление и ЭДС элементов схемы. Расчет ведется в относительных единицах:

Энергосистема:

Система бесконечной мощности, поэтому:

Линии электропередачи ВЛ-1, ВЛ-2:

Сопротивления трансформаторов Т-1, Т-2, Т-3:

;

;

ЭДС генераторов Г-1, Г-2, Г-3, Г-4:

Сопротивление генераторов:

Сопротивление реактора

 

Расчет токов короткого замыкания для точки КЗ.1

Упрощение схемы замещения:

Линии электропередачи ВЛ-1, ВЛ-2:

 

Сопротивления Н.Н. трансформаторов Т-2, Т-3 включены параллельно:

Сопротивления генераторов Г-3, Г-4 и трансформаторов Т-2, Т-3 включены последовательно:

Суммируем сопротивления последовательно:

Преобразуем треугольник сопротивлений , , в эквивалентную звезду сопротивлений , ,

Поскольку , то

Суммируем сопротивления последовательно:

Дальнейшее преобразование схемы выполним путем приведенных ветвей генераторов Г-1 Г-2. Воспользуемся коэффициентами распределения

Коэффициенты распределения по ветвям

; ;

Результирующие сопротивления по ветвям схемы замещения

Ветвь генератора Г-1

Ветвь генератора Г-2

Токи по ветвям схемы при КЗ.1 в данной точке

Ветвь генератора Г-1

,кА

Ветвь генератора Г-2

,кА

Ветвь генератора Г-3

,кА

Ветвь генератора Г-4

,кА

Ветвь системы С

,кА

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.1

,кА

 

Расчет токов короткого замыкания для точки КЗ.2

Токи короткого замыкания в точке КЗ.2 рассчитаны ранее в КР №1 пункт 3

Значение тока через выключатель ТС в ГРУ 6кВ будет равно:

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.2

,кА

 

Расчет токов короткого замыкания для точки КЗ.3

Токи короткого замыкания в точке КЗ.3 рассчитаны ранее в КР №1 пункт 3

Значение тока через выключатель Г-2 в ГРУ 6кВ со стороны шин РУ будет равно:

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.3

,кА

Значение тока через выключатель Г-2 в ГРУ 6кВ со стороны шинопровода будет равно:

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.3

Определив расчетные токи в точке КЗ.3 выбираем наихудший вариант:

,кА, ,кА

 

Расчет токов короткого замыкания для точки КЗ.4

Токи короткого замыкания в точке КЗ.2 рассчитаны ранее в КР №1 пункт 3

Значение тока через выключатель ТС в ГРУ 6кВ будет равно:

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.2

,кА

 

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ от эквивалентного двигателя

,кА

Периодическая составляющая в точке КЗ.4

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.4

,кА

 

Расчет токов короткого замыкания для точки КЗ.5

Начальная периодическая составляющая была найдена при расчете линейного реактора

,кА; ,кА

 

Расчет токов короткого замыкания для точки КЗ.6

Линии электропередачи ВЛ-1, ВЛ-2:

Сопротивления Н.Н. трансформаторов Т-2, Т-3 включены параллельно:

Сопротивления генератора Г-3 и трансформатора Т-2 включены последовательно:

Суммируем сопротивления последовательно:

Преобразуем треугольник сопротивлений , , в эквивалентную звезду сопротивлений , ,

Поскольку , то

Преобразуем сопротивления , , ,

Генераторы Г-1 и Г-2 имеют одинаковые характеристики, совместим ветви схемы:

Суммируем сопротивления последовательно:

Дальнейшее преобразование схемы выполним путем приведенных ветвей генераторов Г-1,2 Г-3 и системы. Воспользуемся коэффициентами распределения

Коэффициенты распределения по ветвям

; ;

.

Результирующие сопротивления по ветвям схемы замещения

Ветвь генератора Г-1,2

Ветвь генератора Г-3

Ветвь системы С

Ветвь генератора Г-4 и местной нагрузки не нуждаются в преобразовании

Токи по ветвям схемы при КЗ в данной точке

Ветвь генератора Г-1,2

,кА

Ветвь генератора Г-2

,кА

Ветвь генератора Г-3

,кА

Ветвь системы С

,кА

,кА

Величина ударного тока в т КЗ.6

 

Результаты расчетов сводим в таблицу:

Точка КЗ	Источник токов КЗ	(кА)	(кА)
КЗ.1 Шины 110 кВ	Система, Г-1, Г-2, Г-3, Г-4	9,3	22,79
КЗ.2 Шины 6кВ	Система, Г-1, Г-3, Г-4	46,99	129,27
КЗ.3 Цепь генератора Г-2	Система, Г-1, Г-3, Г-4	87,73	242,57
КЗ.4 Шины С.Н. 6 кВ	Система, Г-1, Г-2, Г-3, Г-4, Эквивалентный двигатель	55,37	148,63
КЗ.5 Потребители 6 кВ	Ветвь линейного реактора	20,0	54,77
КЗ.6 Цепь генератора Г-4	Система, Г-1, Г-2, Г-3	43,69	120,8