Расчетная схема для определения аварийных токов при коротком замыкании представляет собой электрическую схему в однолинейном исполнении, в которую введены источники питания (эквивалентная энергосистема, генераторы, двигатели, синхронные компенсаторы), оказывающие влияние на ток КЗ, а также элементы системы электроснабжения (линии, трансформаторы, реакторы, нагрузки), связывающие источники электроэнергии с местом замыкания. По расчетной схеме составляют схему замещения, на которой выставляют номера узлов.
При расчете параметров схемы замещения из-за малой величины активных сопротивлений (за исключением активных сопротивлений линий электропередач и нагрузок) и, следовательно, из-за незначительного их влияния на токи КЗ последними можно пренебречь.
Расчет производится в именованных единицах (Ом), при этом сопротивления ветвей разных ступеней трансформации приводят к средненоминальному напряжению защищаемого элемента.
Сопротивления схемы замещения прямой (обратной) последовательности вычисляют по формулам, указанным в [2, 5].
Для синхронных генераторов
где 
– сверхпереходное индуктивное сопротивление генератора в относительных единицах; 
– средненоминальное напряжение ступени (защищаемого элемента), кВ; 
– номинальная мощность генератора, МВ·А.
Для трансформаторов
где 
– напряжение короткого замыкания, %; 
– мощность трансформатора, МВА.
Для трансформаторов с расщеплённой обмоткой
Для трехобмоточных трансформаторов (автотрансформаторов)
, 
, 
,
где: 
напряжения короткого замыкания, которые рассчитывают из их трехлучевой схемы замещения для каждой обмотки, %:
, 
,
Для линий электропередачи
; 
; 
,
где L – длина линии, км;
- среднее номинальное напряжение линии, кВ;
и 
- удельные активное и индуктивное сопротивления, Ом/км;
- емкостная проводимость линии, мкСм;
- удельная емкостная проводимость линии, мкСм/км.
Для энергетических систем,
,
где 
– индуктивное сопротивление прямой последовательности системы, о.е.; Sном – полная мощность системы, МВ·А.
Индуктивное сопротивление асинхронных двигателей
где 
– номинальный коэффициент полезного действия, о.е.; 
– номинальная активная мощность двигателя, МВт; 
– номинальный коэффициент мощности, о.е.
Индуктивное сопротивление синхронного двигателя
где 
коэффициент кратности пускового тока, о.е.; 
коэффициент кратности пускового момента двигателя.
Индуктивное сопротивление реактора
где 
– сверхпереходное индуктивное сопротивление реактора, Ом; 
– средненоминальное напряжение реактора, кВ.
Сопротивления нагрузок Н5, Н6, Н7, Н8 заменить аналогичными сопротивлениями смежных воздушных линий такой же длины(W10, W5, W8, W9), Н1, Н2, Н14, Н9, Н3, Н4, Н18, Н17, Н10÷Н13 с аналогичными сопротивлениями кабельных линий длиной от 1 до10 км (W11, W12, W13). Для обеспечения выполнения условия нагрева кабеля током нагрузки 
< 
(табл. П10) возможно включение нескольких кабелей в одной линии.
При расчете тока однофазного КЗ на ЭВМ предусматриваются включение сопротивления шунта за обмоткой тупикового трансформатора (автотрансформатора), соединенного в «треугольник».
Сопротивление шунтов токам прямой последовательности
; 
.
Сопротивление шунтов токам нулевой последовательности
; 
.
Сопротивление выключателей токам прямой последовательности
Сопротивление выключателей токам нулевой последовательности
Параметры схемы замещения нулевой последовательности определяются для энергетических систем и воздушных линий электропередачи.
Индуктивные сопротивления нулевой последовательности линий электропередачи определяются соотношением 
[2] . Активное сопротивление нулевой последовательности ЛЭП:
где 
– удельное сопротивление ЛЭП прямой последовательности, Ом/км.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Правила устройства электроустановок / Минэнерго РФ. – М.: Энергоатомиздат, 2007−648 с.
2. Руководящие указания по релейной защите. Вып. 11. Расчеты токов короткого замыкания для релейной защиты и системной автоматики в сетях 110–75кВ−М.: Энергия, 1979−151 с.
3. Неклепаев, Б. Н. Электрическая часть станций и подстанций. Справочные материалы / Б. Н. Неклепаев, И. П. Крючков; Ппод ред. Б Н. Неклепаева. – М.: Энергия, 1986−608 с.
4. Справочная книга электрика / под ред. В. И. Григорьева. – М.: Колос, 2004−746 с.
5. Ершов, Ю. А. Релейная защита и автоматика электрических систем: Расчет релейной защиты объектов электроэнергетических систем: уч. пособие / Ю. А. Ершов, О. П. Халезина. – Красноярск: КГТУ, 2004−126 с.
6. Дьяков, А. Ф. Микропроцессорная релейная защита и автоматика электроэнергетических систем: уч. пособие для вузов / А. Ф. Дьяков, Н. И. Овчаренко. – М.: Изд–во МЭИ, 2000−386 с.
7. Методические указания по выбору параметров срабатывания устройств РЗА подстанционного оборудования производства ОО НПП «ЭКРА» – М.: ОАО «ФСК ЕЭС», 2004−214 с.
8. Лукоянов, В. Ю. Комплект микропроцессорных устройств релейной защиты и автоматики для оснащения подстанций 6-35кВ / В. Ю. Лукоянов. // Релейная защита и автоматика энергосистем. – М.: ВВЦ, 2004. С. 277−278.
9. Терминалы защиты серии БЭ2704: Руководство по эксплуатации – Чебоксары: ООО НПП «ЭКРА», 2000.−148 с.
10. Шкаф основной защиты автотрансформаторов ШЭ2710 542. Руководство по расчету уставок. – Чебоксары: ООО НПП «ЭКРА», 2004.− 216 с.
11. Арцишевский, Я. Л. Определение мест повреждения линий электропередачи в сетях с заземленной нейтралью. / Я. Л. Арцишевский. – М.: Высш. шк., 1988.− 320 с.
12. Программные функциональные элементы микропроцессорной автоматики и релейной защиты электроэнергетических систем. Н. И. Овчаренко. – М.: Энергопрогресс, 2006.[Библиотечка электротехника. Приложение к журналу «Энергетик». Вып. 9(33)]
13. Основные принципы построения релейной защиты оборудования 330−750 кВ с использованием микропроцессорных устройств серии ШЭ2710 / Ю. Н. Алимов, А. К. Белотепов, А. И. Левиуш и др. // Электрические станции. 2005. С.32−35.
14. Шкаф направленной высокочастотной защиты линии типа ШЭ2607 031. Руководство по эксплуатации. – Чебоксары: ООО НПП «ЭКРА», 2000.− 284 с.
15. Шкаф дифференциально-фазной защиты линии и устройства однофазного автоматического повторного включения типа ШЭ2710 582. Руководство по эксплуатации. – Чебоксары: ООО НПП «ЭКРА», 2005.−205 с.
16. Шкаф резервной защиты и однофазного повторного включения линии типа ШЭ2710 051. Руководство по эксплуатации. – Чебоксары: ООО НПП «ЭКРА», 2004.−184 с.
17. Кочкин, Н. А. Релейная защита и автоматика. Шкаф дистанционной и токовой защиты с ОАПВ типа ШЭ2710 521/ Н. А. Кочкин, А. А. Шурупов, Г. Г. Фокин. – М.: ВВЦ, 2004.− 99 с.
18. Цифровые устройства релейной защиты и автоматики. – СПб.: НТЦ «Механотроника», 2003.−169 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Исходные данные для выполнения
Дата: 2016-10-02, просмотров: 246.
