Метод расчетных кривых. Основные допущения и последовательность
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

    расчета

Метод расчетных кривых является одним из первых методов расчета переходных процессов при коротком замыкании. Метод был разработан в 1940 г., он применяется, когда задача ограничена нахождением тока в месте КЗ или остаточного напряжения за аварийной ветвью.

Метод основан на применении специальных кривых, которые дают для произвольного момента процесса КЗ при различной расчетной реактивности схемы относительные значения периодической составляющей тока в месте КЗ.

В соответствии с особенностями энергетики того времени были приняты следующие допущения.

1. Мощность генераторов составляла не более 50–100 МВт.

2. Нагрузка питалась с шин генераторного напряжения:

 

Рис. 7.3. Схема питания нагрузки с шин генераторного напряжения

 

3. При расчете использовали типовые параметры генераторов электрической сети.

4. Генераторы использовались с АРВ и без АРВ.

5. На тот момент турбогенераторы и гидрогенераторы сильно различались по типовым параметрам.

Как следует из сказанного выше, существует четыре основных вида кривых.
В 1965 году предпринимались попытки усовершенствования метода для генераторов мощностью до 500 МВт, но новые кривые не нашли широкого применения.

Расчетная схема выглядит следующим образом (рис. 7.4).

 

Рис. 7.4 Расчетная схема замещения

    

Расчетные кривые типового турбогенератора с АРВ приведены на рисунке 7.5.

Рис. 7.5.  Расчетные кривые типового турбогенератора

 

На рисунке 7.5  − кратность периодической составляющей тока КЗ в интересующий момента времени относительно номинального тока источника либо группы источников.

Приведем алгоритм использования метода при расчете по общему изменению, т.е. от группы однотипных источников.

1. Составляется расчетная схема замещения (рис. 7.6), в которой генераторы вводятся со своими сверхпереходными сопротивлениями. ЭДС генератора и нагрузки не учитывается, т.к. они учтены самим методом.

 

Рис. 7.6

 

ХΣ
2. Методом эквивалентных преобразований находят суммарное сопротивление относительно точки КЗ.

Рис. 7.7

 

3. Находится расчетное сопротивление, т.е. суммарное сопротивление, отнесенное к номинальной мощности источника:

;                                      (7.8)

,                                    (7.9)

где выражение (7.8) – расчетное сопротивление при расчете схемы в относительных единицах, а (7.9) – при расчетах в именованных единицах.

4. Используя кривые метода отдельно для турбогенератора либо гидрогенератора с АРВ или без АРВ находят значение тока в относительных единицах  и периодическое составляющей тока КЗ как

,                                       (7.10)

где

.                                        (7.11)

Здесь  находится для той ступени напряжения, где определяют ток КЗ.

По мере увеличения расчетной реактивности (или удаленности места КЗ) различие между токами во времени становится все меньше, т.е.  периодическая составляющая тока остается неизменной и равна своему начальному значению. Также с увеличением расчетной реактивности различие в типах генераторов сказывается все меньше и уже при  расчетные кривые для генераторов разных типов практически совпадают.

При  величину тока для всех моментов времени определяют как

.                                              (7.12)

В этом случае искомая величина периодической составляющей тока КЗ в любой момент времени:

.                                  (7.13)

Недостаток данного метода заключается в том, что он не дает возможности найти распределение тока короткого замыкания в схеме в произвольный момент времени, т.к. неизвестно сопротивление источников в произвольный момент времени.

Пример 7.1. Определить периодическую составляющую тока короткого замыкания для  с использованием метода расчетных кривых для электрической системы (рис. 7.8).

Рис. 7.8.  Схема электрической системы

 

Элементы схемы рис. 7.8  характеризуются нижеследующими параметрами.

Генератор Г: ;

Трансформатор Т:

;

Реактор Р:

;

Нагрузка Н-1, Н-2:

 

Выбор  базисных величин:

− базисная мощность: ;                  

− базисное напряжение: ;

− базисный ток: .                             

Расчет будет производиться в относительных единицах при приближенном приведении.

Составим схему замещения относительно места КЗ и определим ее параметры.

Рис. 7.9

 

;     .                       

Методом эквивалентных преобразований находим суммарное сопротивление относительно точки КЗ (рис. 7.10).

 

Рис. 7.10

 

.

Расчетное сопротивление системы:

.

По расчетным кривым (рис. 7.5) находится при  

кратность тока: .

Тогда ток в месте КЗ:    

.                  (7.20)

 


Дата: 2019-02-02, просмотров: 653.