Материал: Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах» (90

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Кумертауский филиал федерального государственного бюджетногообразовательного учреждения высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет» (Кумертауский филиал ОГУ)

Транспортно-энергетический факультет Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

Я.Ю. Ефимов

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению курсовой работы по дисциплине

«Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах»

Направление подготовки: 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника»

Профиль подготовки: Электроснабжение

Кумертау 2012

Введение

Дисциплина «Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах» относится к вариативной части профессионального цикла и изучается студентами очной формы обучения в 5 семестре, заочной формы – 6 семестре.

При выполнении курсовой работы у студента должны сформироваться элементы следующих компетенций:

-способен использовать методы анализа и моделирования линейных и нелинейных электрических цепей постоянного и переменного тока (ПК-11);

-готов применять способы графического отображения геометрических образов изделий и объектов электрооборудования, схем и систем (ПК-12);

-способен рассчитывать режимы работы электроэнергетических установок различного назначения, определять состав оборудования и его параметры, схемы электроэнергетических объектов (ПК-16);

-способен использовать технические средства для измерения основных параметров электроэнергетических объектов и систем и происходящих в них процессов (ПК-18);

-готов изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-39);

Настоящие методические указания составлены в помощь обучающимся при выполнении курсовой работы по дисциплине «Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах». Пояснительная записка оформляется студентами согласно требованиям стандарта организации СТО «Работы студенческие. Общие требования и правила оформления» (утв. Ученым Советом Кумертауского филиала ОГУ 29.11.12, протокол №20) и сдаются преподавателю в конце семестра.

Курсовая работа выполняется в соответствии с организационнометодическими данными дисциплины «Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах», представленными в рабочей программе и имеет трудоемкость - 40 часов.

Задание на курсовую работу, порядок выбора варианта и параметров расчетной схемы приведены в разделе 4.

1 Расчёт токов трёхфазного короткого замыкания

1.1 Составление эквивалентной схемы замещения и определение её параметров

При известной расчётной схеме и выбранных расчётных условиях определение тока короткого замыкания начинают с составления схемы короткого замыкания, в которой все элементы расчётной схемы представлены ЭДС и сопротивлениями определённой величины. При этом нередко (особенно для высоковольтных сетей) учитывают только индуктивные сопротивления элементов, пренебрегая активными, вследствие их сравнительно небольшой величины. Использование этого допущения упрощает расчёт, не внося заметной погрешности в результат.

Схема замещения составляется с учётом особенностей методов расчёта токов КЗ, вида короткого замыкания и стадии переходного процесса, о чём будет говориться ниже в соответствующих разделах. Однако в любом случае для определения тока КЗ необходимо вычислить значения ЭДС и сопротивлений элементов схемы.

Реальные схемы, вследствие наличия в них трансформаторов, всегда имеют несколько ступеней напряжения, в связи с чем все ЭДС и сопротивления должны быть определены для какой-то одной ступени напряжения, называемой основной. Эта процедура называется приведением. Расчёт ЭДС и сопротивлений может быть выполнен как в именованных, так и в относительных единицах. При выполнении расчёта в относительных единицах за базисное напряжение (иб) рекомендуется принимать напряжение ступени короткого замыкания, которая должна быть выбрана в качестве основной.

Если приведение к основной ступени напряжения осуществляется с учётом фактических коэффициентов трансформации силовых трансформаторов, то оно называется точным, а при использовании приближённых значений коэффициентов – приближённым. В последнем случае для определения коэффициентов трансформации используют средние номинальные напряжения ступеней, в результате чего упрощаются расчётные выражения, однако уменьшается точность определения искомых величин.

При расчете начального значения периодической составляющей тока трехфазного КЗ синхронные и асинхронные машины в схему замещения должны быть введены сверхпереходными сопротивлениями и сверхпереходными ЭДС. Последние следует принимать численно равными значениям этих ЭДС в момент, предшествующий КЗ.

5