Расчет переходного процесса в системе электроснабжения (стр. 1 из 5)

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

по курсу «Переходные процессы в системах электроснабжения»

Тема проекта

«Расчет переходного процесса в системе электроснабжения»

Исходные данные:

№	Генераторы				Трансформаторы							Реакторы	Линии	Синхронные Компенсаторы		Нагрузка
	Sн	Uн	X''d	cosφн	Sн	Uв	Uс	Uн	Uкв-с	Uкс-н	Uкв-н	X	км тип провода	Sн	Uн	x''d	Sн
	МВА	КВ	о.е.	о.е.	МВА	кВ	кВ	кВ	%	%	%	Ом		МВА	кВ	о.е.	МВА
1	37,5	10,5	0,143	0,8	125	242	121	10,5	11	45	28	0,4	70 АС-120	15	11	0,165	20
2	37,5	10,5	0,143	0,8	125	242	121	10,5	11	45	28	30	40 АС-120				12
3	68,8	10,5	0,16	0,8	80	2423		10,5			11		52 АС-120				7
4	68,8	10,5	0,16	0,8	80	242		10,5			11		80 АС-240				8
5					125	121		10,5			10,5		70 АС-240
6					32	115		10,5			10,5		200 АС-240
7					80	230		11			11		61 АС-240
8					25	115		10,5			28		70 АС-120

РЕФЕРАТ

Объём курсового проекта с., рис., 4 табл., 2 источника.

СЭС, КЗ, ОЗЗ, МЕТОД ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ЭДС, МЕТОД ТИПОВЫХ КРИВЫХ, МЕТОД НЕСИММЕТРИЧНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ

Объектом исследования является аварийный режим работы системы электроснабжения.

Цель работы – расчет токов трехфазного и несимметричного короткого замыкания.

В процессе расчетов использовались метод эквивалентных ЭДС, метод типовых кривых и метод несимметричных составляющих.

Полученные результаты позволили выбрать необходимое оборудование, а именно выключатель, а также настроить уставки релейной защиты и автоматики.

Содержание

Введение

1 .Задание на курсовую работу

2 Расчет методом эквивалентных ЭДС

2.1 Составление схемы замещения исходной электрической схемы

2.2 Определение параметров элементов схемы замещения

2.3 Преобразование схемы замещения к простейшему виду

2.4 Определение расчетных величин

3 Расчет методом типовых кривых

3.1 Составление схемы замещения исходной электрической схемы

3.2 Преобразование схемы замещения к простейшему виду

3.3 Определение изменения периодической составляющей тока КЗ во времени

3.4 Расчёт мощности К.З.

4 Расчет несимметричного КЗ методом симметричных составляющих

4.1 Составление схем замещения отдельных последовательностей

4.2 Преобразование схемы замещения к простейшему виду

4.3 Определение расчетных величин

5 Сравнение полученных результатов

Заключение

Приложение

Список использованных источников

Введение

Развитие электроэнергетики неразрывно связано с формированием и совершенствованием Единой Электроэнергетической системы. Вообще под энергетической системой понимается совокупность электростанций, электрических и тепловых сетей, соединенных между собой и связанных общностью режима в непрерывном процессе производства, преобразования и распределения электрической энергии и теплоты при общем управлении этим режимом.

Курсовая работа является составной частью дисциплины “Переходные процессы в системах электроснабжения”. Основной её целью является: приобретение навыков определения токов нормального и аварийного режимов, а также остаточных напряжений при симметричном и несимметричных видах коротких замыканий (КЗ) в месте повреждения и произвольном месте схемы.

Переходные процессы для схем являются самыми тяжёлыми режимами. Номинальные параметры оборудования в этих режимах могут быть превышены в несколько раз.

Указанные величины используются в энергетических расчётах для выбора и проверки электрических проводников и оборудования, устройств релейной защиты и противоаварийной автоматики (РЗА).

Ток трёхфазного КЗ используется для выбора электрических аппаратов, проводников и установок РЗА, поэтому расчётными в данном случае являются условия, при которых ток КЗ максимален. Следовательно, в схеме замещения необходимо учитывать все возможные источники, включая двигательную и обобщённую нагрузку напряжением выше 1кВ, имеющую небольшую электрическую удалённость от точки КЗ, а также трансформаторы, автотрансформаторы, реакторы, линии, связывающие источники с местом повреждения.

1 .Задание на курсовую работу

1. Для начального момента трехфазного КЗ методом эквивалентных ЭДС найти:

-действующее значение периодической составляющей тока КЗ в месте

повреждения и в ветви с выключателем;

-ударный ток в точке КЗ и в ветви с выключателем;

-наибольшее действующее значение полного тока КЗ в ветви с

выключателем;

2. При симметричном КЗ в той же точке схемы методом типовых кривых определить:

-изменение периодической составляющей тока КЗ во времени для точки КЗ (0-0.5сек)

-мощность КЗ (в нулевой момент времени).

З. Методом симметричных составляющих для заданного вида несимметричного КЗ:

-построить векторные диаграммы токов и напряжений для места повреждения и выключателя, рассчитав необходимые для этого величины;

-найти модуль периодической составляющей тока КЗ для точки несимметрии упрощенным способом.

4. Провести сопоставление и анализ полученных в п.п.3-5 величин.

Исходные данные

№	Генераторы				Трансформаторы							Реакторы	Линии	Синхронные Компенсаторы		Нагрузка
	Sн	Uн	X''d	cosφн	Sн	Uв	Uс	Uн	uкв-с	uкс-н	uкв-н	X	км/тип провода	Sн	Uн	x''d	Sн
	МВА	КВ	о.е.	о.е.	МВА	кВ	кВ	кВ	%	%	%	Ом		МВА	кВ	о.е.	МВА
1	37,5	10,5	0,143	0,8	125	242	121	10,5	11	45	28	0,4	70/АС-120	15	11	0,165	20
2	37,5	10,5	0,143	0,8	125	242	121	10,5	11	45	28	30	40/АС-120				12
3	68,8	10,5	0,16	0,8	80	242		10,5			11		52/АС-120				7
4	68,8	10,5	0,16	0,8	80	242		10,5			11		80/АС-240				8
5					125	121		10,5			10,5		70/АС-240
6					32	115		10,5			10,5		200/АС-240
7					80	230		11			11		61/АС-240
8					25	115		10,5			28		70/АС-120

Номинальная мощность соседней энергосистемы S_н=250МВА

Рис 1.1. Расчётная схема

2 Расчет методом эквивалентных ЭДС

2.1 Составление схемы замещения исходной электрической схемы

Для определения параметров схемы замещения используем точное приведение в именованных единицах (ТПИЕ). Параметры всех элементов схемы замещения приведём к той ступени, где произошло короткое замыкание (точка К₁₂).U_б=242кВ.

Схема замещения сети представлена на рисунке 2.1.

2.2 Определение параметров элементов схемы замещения

Найдём параметры схемы замещения

Генераторы:

G1, G2:

X_G1=X_G2=X^’’_d∙U_н²/S_н∙K_T1H²=0,143∙10,5²/37,5∙(242/10,5)²=223,324(Ом);

E_G1=E_G2=(1+ X^’’_d∙sinφн) ∙ U_н∙K_T1H==(1+ 0,143∙0,6) ∙ 10,5∙(242/10,5)= 262,7636(кB);

G3, G4:

X_G3=X_G4=X^’’_d∙U_н²/S_н∙K_T3²=0,16∙10,5²/68,8∙(242/10,5)²=136,195(Ом);

E_G1=E_G2=(1+ X^’’_d∙sinφн) ∙ U_н∙K_T3H==(1+ 0,16∙0,6) ∙ 10,5∙(242/10,5)= 265,232(кB);

Трансформаторы:

Т1, Т2:

Найдём напряжения короткого замыкания для каждой обмотки:

u_кв=0,5∙(u_кв-с+u_кв-н-u_кс-н)=0,5∙(11+28-45)<0;

u_кc=0,5∙(u_кв-с+u_кс-н-u_кв-н)=0,5∙(11+45-28)=14%;

u_кн=0,5∙(u_кс-н+u_кв-н-u_кв-с)=0,5∙(45+28-11)=31%;

Т.к. u_кв<0, то Х_в=0;

Х_с=(u_кс/100)∙Uв²/Sн= (14/100)∙242²/125=65,592(Ом);