Расчет токов КЗ в разветвленной схеме достаточно сложен и требует эквивалентирования ЭДС и сопротивлений относительно точки КЗ, т. е. преобразования разветвленной схемы до простейшего вида, содержащего одну эквивалентную ЭДС и одно результирующее сопротивление. Для новой точки КЗ требуется новое преобразование разветвленной схемы.
Виртуальное моделирование электрических схем позволяет определять токи КЗ в разветвленной схеме без ее сведения к простейшему виду. Величины токов КЗ в различных точках определяются по показаниям виртуальных измерительных приборов (амперметров, осциллографов).
Достоверность измеряемых параметров тока КЗ зависит от правильно введенной в компьютер исходной информации. Поскольку в работе моделируется начальный момент КЗ, все параметры схемы должны соответствовать этому моменту времени:
- генераторы вводятся в схему замещения сверхпереходной ЭДС Е ″, приложенной за сверхпереходным индуктивным сопротивлении Х d″;
- асинхронные двигатели вводятся в схему замещения сверхпереходной ЭДС Е д″» 0,9, приложенной за сверхпереходным сопротивлением Х ″.
Параметры остальных элементов схемы не зависят от времени.
Рис. 1. Схема электроэнергетической системы
Рис.2 Схема замещения электроэнергетической системы
Исходные данные:
Есл=6,06 кВ;
ЕGл=6,84 кВ;
Едл=5,46 кВ;
L1=10,13 мГн;
L2=L3=7,71 мГн;
L4=L5=10,2 мГн;
L6=0,55 мГн;
L7=L8=L9=L10=15,94 мГн;
L11=3,51 мГн;
L12=1,5 мГн;
L13=7,71 мГн;
Начальные значения токов КЗ в различных точках схемы
| Точка КЗ | К1 | К2 | К3 | К4 |
| I ″i, kA | 3,97 | 7,7 | 3,3 | 6,6 |
Влияние на ток КЗ индуктивности линейного реактора
| L 11, mH | 1,75 | |||
| I ″К3, kA | 2,1 | 1,2 | 4,6 | 0,664 |
Влияние на ток КЗ индуктивности секционного реактора
| L 6, mH | 0,225 | 1,1 | 2,2 | 4,4 |
| I ″К2, kA | 8,08 | 7,3 | 6,6 | 5,8 |
Влияние на ток КЗ суммарной мощности и месторасположения генераторов
| Включены генераторы (ключи) | G 1, G 2, G 3, G 4 (К5,К6,К7,К8) | G 2, G 3, G 4 (К6,К7,К8) | G 3, G 4 (К6,К7) | G 4 (К8) |
| I ″К2, kA | 7,7 | 6,6 | 5,4 | 4,1 |
Влияние на ток КЗ мощности двигателя
| L 13, mH | 15,42 | 3,85 | 1,93 | 0,96 |
| I ″К4, kA | 5,46 | 8,8 | 13,3 | 22,5 |
Вывод: Выполняя данную работу, мы научились пользоваться виртуальной моделью для исследования токов КЗ в энергетической системе.
Определили начальное значение тока КЗ в различных точках разветвленной схемы и оценили влияние параметров схемы на величину тока КЗ:
- с уменьшением индуктивности линейного реактора ток КЗ в точке К3 возрастает;
- с увеличением индуктивности секционного реактора ток КЗ в точке К2 уменьшается;
- с уменьшением суммарной мощности ток КЗ в точке К2 уменьшается;
- с уменьшением индуктивности двигателя ток КЗ в точке К4 возрастает, т.к. мощность двигателя обратнопропорциональна его индуктивности Рº 
.
