Электроснабжение. 1. Анализ технологической схемы нефтеперерабатывающего завода

• Название: 1. Анализ технологической схемы нефтеперерабатывающего завода
• Дата: 05.05.2021
• Размер: 1.05 Mb.
• Имя файла: Электроснабжение.docx
• Тип: Документы; #201949
• страница: 6 из 6

2.9 Расчёт токов короткого замыкания в сети внутреннего электроснабжения
Для расчёта токов короткого замыкания воспользуемся аналитическим методом. Расчёт будем производить в относительных единицах по отдельным ветвям, так как отсутствие соседних ветвей не внесёт значительной погрешности в результаты [14].

Приведём схему внешнего электроснабжения предприятия на Рис. 2.4.


Рис. 2.4. Схема внешнего электроснабжения предприятия с указанием точек короткого замыкания
Определим базисные величины.

Базисные напряжения:



Базисная мощность:



Базисные токи:
^(2.30)








Сопротивление системы:


<sup>(2.31)



(2.32)



(2.33)</sup>



где U_ср - это среднее напряжение той ступени, для которой известна мощность к.з. [14] S_нс, по условию мощность к.з. для стороны 230 кВ S_нс=1800МВА.

Сопротивление ВЛ-110 кВ [14]:


<sup>(2.34)



(2.35)



(2.36)</sup>


Сопротивление трансформатора ГПП на стороне 10,5 кВ [14]:


<sup>(2.37)



(2.38)



(2.39)



(2.40)</sup>


Определим ток КЗ в точке К-1 (шины ГПП 110 кВ):

Суммарное сопротивление до точки КЗ:
<sup>(2.41)



(2.42)</sup>


Расчётное сопротивление Z_расч:
<sup>(2.43)



(2.44)</sup>


Периодическую составляющую тока трёхфазного тока КЗ определяем по расчётным кривым для турбогенератора средней мощности работающего с наличием АРВ[1]:

Для :

Наибольшее значение тока I_{(макс)max} = 0,487

Наименьшее значение тока I_(мин)max = 0,425 (t≈1с)

Для :

Наибольшее значение тока I_{(макс)min} = 0,350

Наименьшее значение тока I_(мин)min = 0,319 (t≈1с)

Искомые токи:
<sup>(2.45)



(2.46)



(2.47)



(2.48)</sup>


Апериодическая составляющая тока трёхфазного тока КЗ:
<sup>(2.49)



(2.50)



(2.51)



(2.52)



(2.53)



(2.54)



(2.55)



(2.56)



(2.57)



(2.58)</sup>


Определим ток КЗ в точке К-2 (за трансформатором на шинах ГПП 10,5 кВ):

Суммарное сопротивление до точки КЗ:







Расчётное сопротивление Z_расч:
<sup>(2.59)



(2.60)</sup>


Z_{расч max} > 3 и Z_{расч min} > 3, следовательно изменением во времени периодической слагаемой тока можно пренебречь [14].

Периодическая составляющая тока трёхфазного тока КЗ:
<sup>(2.61)



(2.62)</sup>


Апериодическая составляющая тока трёхфазного тока КЗ:
<sup>(2.63)



(2.64)



(2.65)



(2.66)



(2.67)



(2.68)



(2.69)



(2.70)



(2.71)



(2.72)</sup>


Аналогично производим расчёт для остальных точек схемы и сводим результаты в табл. 9.

Расчёт для токов к.з. для точки 16 будет отличаться из-за наличия в системе синхронных двигателей типа СДН 14-46-8УЗ [1].

Значение периодической составляющей тока короткого замыкания, посылаемое к месту короткого замыкания синхронными электродвигателями:
^(2.73)
где - приведённое значение сверхпереходной ЭДС,

- приведенное реактивное сопротивление двигателя
<sup>(2.74)



(2.75)</sup>


где = 0,2 - сверхпереходное значение индуктивного сопротивления по продольной оси [10]

Тогда по формуле 2.73:

кА
Периодическая составляющая тока трёхфазного тока КЗ К-16:
^(2.76)

кА

кА
Апериодическая составляющая тока трёхфазного тока КЗ К-16:
^(2.77)

кА

кА
где - ударный коэффициент для эквивалентного электродвигателя,

Таблица 2.10. Расчёт токов КЗ

№Точки КЗ	I``пК max, кА	Tа max, с	куд max	iуд max, кА	I``пК min, кА	Tа min, с	куд min	iуд min, кА
1	1,467	0,0290	1,71	3,548	1,054	0,0450	1,80	2,683
2	9,144	0,0410	1,78	23,065	7,320	0,0520	1,83	18,944
3	9,364	0,0410	1,78	23,006	7,318	0,0510	1,82	18,836
4	35,763	0,0180	1,57	79,404	34,499	0,0190	1,59	77,574
5	5,445	0,0013	1,00	7,701	5,433	0,0013	1,00	7,683
6	0,740	0,0002	1,00	1,046	0,739	0,0002	1,00	1,045
7	2,139	0,0002	1,00	3,025	2,139	0,0002	1,00	3,025
8	3,717	0,0002	1,00	5,257	3,715	0,0002	1,00	5,254
9	9,092	0,0343	1,75	22,468	7,288	0,0409	1,78	18,358
10	23,659	0,0157	1,53	51,126	23,107	0,0161	1,54	50,324
11	7,805	0,0057	1,17	12,914	6,556	0,0071	1,24	11,497
12	35,100	0,0129	1,46	72,473	33,898	0,0134	1,47	70,470
13	21,123	0,0028	1,03	30,769	20,765	0,0029	1,03	30,247
14	6,714	0,0017	1,00	9,526	6,696	0,0018	1,00	9,470
15	6,662	0,0014	1,00	9,429	6,629	0,0014	1,00	9,375
16	9,992	-	-	23,531	8,690	-	-	15,331
17	34,709	0,0177	1,57	77,028	33,518	0,0184	1,58	74,895
18	14,434	0,0028	1,03	20,958	14,340	0,0028	1,03	20,888
19	12,086	0,0119	1,43	24,462	10,137	0,0143	1,50	21,504
20	15,213	0,0140	1,49	32,020	14,982	0,0142	1,49	30,934
21	8,104	0,0068	1,23	14,074	6,733	0,0084	1,30	12,378
22	15,383	0,0132	1,47	31,951	15,155	0,0134	1,47	31,506
23	5,644	0,0028	1,03	8,192	5,124	0,0034	1,05	7,609
24	15,194	0,0110	1,40	30,106	14,901	0,0112	1,41	29,713
25	8,702	0,0186	1,58	19,496	7,043	0,0231	1,65	17,338
26	64,871	0,0068	1,23	112,840	61,117	0,0073	1,25	108,040
27	2,525	0,0003	1,00	3,571	2,524	0,0003	1,00	3,569
28	9,096	0,0346	1,75	22,501	7,292	0,0433	1,79	18,459
29	15,492	0,0143	1,50	32,812	15,410	0,0146	1,50	32,670
30	9,025	0,0297	1,71	21,878	7,170	0,0370	1,76	17,846
31	5,585	0,0015	1,00	7,898	5,554	0,0015	1,00	7,855