Курсовая работа (т): Расчет параметров режима короткого замыкания в электрической системе

Таким образом, ток прямой последовательности в месте двухфазного КЗ на землю:

П0А1 = = = 5.715 (кА).= IC= = = 9.899 (кА).

.2 Построение векторных диаграмм токов и напряжений в точке КЗ

ток замыкание трёхфазный сопротивление

Точка M отмечена на схеме электрической системы (рисунок 1).

Расчёт симметричных составляющих тока и напряжения в точке короткого замыкания.

Расчёт тока прямой последовательности в месте КЗ для заданного момента времени методом расчётных кривых производится аналогично расчёту трёхфазного КЗ, но с учётом дополнительного сопротивления .

Однофазное короткое замыкание

Токи прямой, обратной и нулевой последовательности одинаковы и равны:

I КА1 = I КА2 = I КА0 = 4.113 (кА).КА = 3 ∙ I КА1 = 3 ∙ 4.113 = 12.339 (кА).КB = I КC = 0 (кА).

Напряжения обратной, нулевой и прямой последовательности:

КА2 =  ∙ X2∑ ∙ UБ1 =  ∙ 0.435∙ 121 = 44.46 (кВ);КА0 =  ∙ X0∑ ∙ UБ1 = ∙ 0.339∙ 121 = 36.85 (кВ);КА1 = - (U КА2 + U КА0) = - (44.46+36.8) = - 81.31 (кВ).

По результатам расчётов строится векторная диаграмма токов:

Двухфазное короткое замыкание на землю

Токи прямой, обратной и нулевой последовательности равны:

I КА1 = 7.949 (кА);КА2 = - I КА1 ∙  = - 7.949∙  = - 3.776 (кА); КА0 = - I КА1 ∙  = - 7.949∙  = - 4.565 (кА);КА = 0 (кА);КB = m ∙ I КА1 = 1.504∙ 7.949 = 11.954 (кА);КC = m ∙ I КА1 = 1.504∙ 7.949 = 11.954 (кА).

Напряжения обратной, прямой и нулевой последовательности одинаковы и равны:

Двухфазное короткое замыкание

Токи прямой, обратной и нулевой последовательности равны:

I КА1 =- I КА2;КА1 = 5.715 (кА);КА0 =0;КА = I КА1+ I КА2+ I КА0=0;КB = m ∙ I КА1 = 1.732∙ 5.715= 9.899 (кА);КC = m ∙ I КА1 = 1.732∙ 5.715= 9.899 (кА).

Напряжения обратной, прямой и нулевой последовательности одинаковы и равны:

КА1 = UКА2=  ∙  ∙ UБII =  ∙  ∙ 121 = 62.852 (кВ);КА = 2 ∙ 62.852= 125.704 (кВ);КВ = UКС =- UА1= -62.852 (кВ).

.3 Построение векторных диаграмм напряжения КЗ в точке М

Точка М находится за трансформатором относительно точки КЗ.

Однофазное короткое замыкание

При переходе через трансформатор с нечетной группой (11) соединений со стороны обмотки соединений в звезду на сторону обмотки, соединенной в треугольник, векторы симметричных составляющих прямой последовательности смещаются на угол 30º∙N по часовой стрелке; обратной последовательности - на угол 30º∙N против часовой стрелки, т.е.

 = ∙∙;

 = ∙∙;

 = nл∙∙;

 = nл∙∙.

где nл -линейный коэффициент трансформации, равный отношению номинальных линейных напряжений трансформатора.

Нулевая последовательность при переходе через трансформатор не идет.

Заключение

При выполнении курсовой работы по дисциплине «Переходные процессы в электроэнергетических системах. Электромагнитные переходные процессы» были рассчитаны значения токов короткого замыкания в электроэнергетической системе: действующее значение периодической составляющей IПО = 11.43 (кА), ударный ток iУ∑= 26.644 (кА), значение полного тока в заданный момент времени в режиме трехфазного короткого замыкания I kτ = 9.788 (кА).

Для режима несимметричного короткого замыкания рассчитаны величины токов и напряжений прямой, обратной и нулевой последовательностей и построены векторные диаграммы токов и напряжений фаз в месте короткого замыкания и точке удаленной от места КЗ.

Результаты расчета приведены в таблице - 1 :

Таблица - 1

Результаты расчета токов коротких замыканий

В ходе расчета и построения векторных диаграмм видно , что токи и напряжения при переходе через трансформатор меняют свое значение по значению и фазе. Так же отбрасывается нулевая последовательность из за того , что используется схема соединения трансформатора звезда/треугольник.

В ходе работы были отработаны навыки использования расчетных методов, применяемых для расчетов параметров режимов короткого замыкания: метод коэффициентов токораспределения, расчетных кривых, симметричных составляющих.

Список используемых источников

1. Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах: Учебник для электротехнических и энергетических вузов и факультетов / С.А. Ульянов. - Изд. 2-е, стер. - М.: ООО «ТИД «АРИС», 2010. - 520 с.: с илл.

. МУ по выполнению курсовой работы по электромагнитным переходным процессам. Электронный ресурс. Снопкова Н.Ю. - 2012 г.

. РД 153-34.0-20.527-98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования.

.Файбисович Д.Л. Справочник по проектированию электрических сетей : Учебник для электротехнических и энергетических вузов и факультетов : Москва « Издательство НЦ ЭНАС», 2006 г.