Дипломная работа Корчагин. Дипломная работа.Корчагин Игорь 10-101-32. Проектирование комплексов релейной защиты и автоматики транзита вл220 кВ Троицкая грэс приуральская Качары Сокол
 Скачать 0.8 Mb.
|
|
2.4 Расчет транзита методом симметричных составляющих Расчет транзита производится методом симметричных составляющих, благодаря которому несимметричные ток и напряжения в трехфазной системе транзита раскладываются на три составляющие, представляющие собой прямую, обратную и нулевую последовательность. При этом сопротивление отдельных элементов схемы замещения выражаются в именованных единицах. Для расчета транзита необходимо составить расчетную схему, по которой строится схема замещения, включающие в себя сопротивления, выраженные тремя последовательностями. Расчет тока и напряжения короткого замыкания производится по найденным расчетным сопротивлениям схемы замещения. Расчетная схема транзита представлена на рисунке 3.  Рисунок 3. Схема транзита «Троицкая ГРЭС – Приуральская – Качары – Сокол»Схема транзита изображает соединения подстанций, а так же показывает шины, на которых происходит короткое замыкания, под системой подразумевается линии приходящие от других станций и подстанций, не участвовавших в расчетах. Данные автотрансформаторов, находящиеся на подстанциях, необходимые для расчета значений аварийного режима представлены в таблице 4 Таблица 4 Данные автотрансформаторов подстанций
Данные линий соединяющие подстанций, необходимые для расчета транзита, представлены в таблице 5 Таблица 5 Данные линий соединяющие подстанций
По расчетной схеме 3 и данным представленные в таблицах 4,5 строится схема замещения транзита, в которую входит сопротивления линий, сопротивления подстанций с соответствующей нагрузкой, ЭДС подстанций. Схема замещения транзита представлена на рисунке 4.  Рисунок 4. Схема замещения транзита «Троицкая ГРЭС – Приуральская – Качары – Сокол»На схеме показаны суммарное сопротивление и ЭДС подстанции, нагрузочное ЭДС и нагрузочное сопротивление, выраженное в собственных нуждах подстанции и нагрузкой линии приходящих на другие шины. 2.4.1 Расчет значений схемы замещения транзита Расчет производится методом именованных единиц, то есть каждое значения элемента схемы замещения представляется действительной частью и мнимой выраженной реактивной составляющей. Для удобства и дальнейшего расчета уставок полученные значения элементов схемы замещения будут браться по модулю. При расчетах различных режимов транзита исходные схемы замещения, посредством преобразования приводят к эквивалентным схемам, которые содержат эквивалентные сопротивления и эквивалентные ЭДС. Расчетные эквивалентные сопротивления и ЭДС применяются для расчета значений токов и напряжения короткого замыкания. Расчет транзита начинается с нахождением ЭДС нагрузки Троицкой ГРЭС по формуле[1]:  (10)где  – ЭДС нагрузки Троицкой ГРЭС. – ЭДС обобщенной нагрузке в сверхпереходном режиме. – напряжения на шине 220кВ Троицкой ГРЭС, Находим ЭДС нагрузки Троицкой ГРЭС :  Находим полное сопротивление нагрузки Троицкой ГРЭС по формуле[1]:  (11)где  - сопротивления нагрузки  = j0,35 - обобщенное сопротивление нагрузки в сверхпереходном режиме. – Номинальная мощность трансформатора.n – Количество трансформаторов, находящиеся на подстанции. Полное сопротивление нагрузки Троицкой ГРЭС:  Зная сопротивление и ЭДС нагрузки, определяем эквивалентное ЭДС и эквивалентное сопротивление прямой и обратной последовательности Троицкой ГРЭС, включающие в себя сопротивление нагрузки и сопротивление системы. Эквивалентное сопротивление Троицкой ГРЭС:  (12)где  – эквивалентное сопротивление всей Троицкой ГРЭС прямой и обратной последовательности.Находим эквивалентное сопротивление прямой и обратной последовательности в максимальном режиме работы энергосистемы:  Если данное сопротивление, для удобства расчета, взять по модулю:  Расчет остальных подстанций производится методом расчета Троицкой ГРЭС. данные расчета эквивалентного сопротивления прямой, обратной последовательности и эквивалентного ЭДС подстанции сводится в таблицу 6. Зная эквивалентное сопротивления прямой, обратной последовательности и эквивалентного ЭДС, каждой подстанции и линий соединяющих их, проводят необходимые преобразования для нахождения суммарное сопротивления полной схемы замещения транзита. Это производится в различных точках короткого замыкания на шинах каждой подстанции, с целью дальнейшего расчета значений короткого замыкания при различных несимметричных аварийных ситуациях. Суммарное сопротивление схемы замещения транзита задается двумя значениями: максимальным и минимальным. Режим работы в максимальном режиме характеризуется, включением всех электроагрегатов станции и подстанций, при этом суммарное сопротивление имеет наименьшее значение, а ток и мощность КЗ имеет наибольшее значение. В минимальном режиме отключена часть питающих элементов транзита и суммарное сопротивление оставшихся элементов имеет наибольшее значение, а ток и мощность КЗ - наименьшее значение. Данные расчета суммарного сопротивления прямой и обратной последовательности сводится в таблицу 7 Расчет суммарной ЭДС представлен в таблице 8 Таблица 6 Данные расчета эквивалентного сопротивления прямой ,обратной последовательности и ЭДС подстанции
Таблица 7 Данные расчета суммарного сопротивления прямой и обратной последовательности схемы замещения транзита.
Таблица 8 Данные расчета суммарного ЭДС схемы замещения транзита.
Расчет сопротивления нулевой последовательности транзита производится по схеме замещения нулевой последовательности транзита  Рисунок 5. Схема замещения нулевой последовательности транзита «Троицкая ГРЭС – Приуральская – Качары – Сокол»На схеме представлены сопротивления нулевой последовательности подстанции и линий между ними. Нахождения суммарного сопротивления нулевой последовательности при коротком замыкании на Троицкой ГРЭС производится путем поэтапного суммирования параллельных и последовательных ветвей. Суммируем сопротивления нулевой последовательностей Сокола, сопротивление нулевой последовательностей линии Качары – Сокол, сопротивления нулевой последовательности подстанции Качары и сопротивления нулевой последовательностей линии Приуральская – Качары[1]:  (13)где  – эквивалентное сопротивление нулевой последовательности подстанций Качары, Сокол и линий между ними. - сопротивления нулевой последовательности подстанции Сокол. – сопротивления нулевой последовательности подстанции Качары. - сопротивления нулевой последовательности линии Качары – Сокол. - сопротивления нулевой последовательности линии Приуральская – Качары.  Суммируем эквивалентное сопротивление нулевой последовательностей найденное по формуле(13) с сопротивлением Приуральской и линией Троицкой ГРЭС – Приуральская:  (14)где  - эквивалентное сопротивление нулевой последовательности подстанций Качары, Сокол, Приуральская и линий между ними.  - сопротивления нулевой последовательности подстанции Приуральская. - сопротивления нулевой последовательности линии Троицкая ГРЭС – Приуральская. Находим суммарное эквивалентное сопротивление нулевой последовательности путем суммирования сопротивления Троицкой ГРЭС и параллельного сопротивления найденное по формуле (14)  (15)где  - суммарное сопротивление нулевой последовательности схемы замещения.  – сопротивление нулевой последовательности Троицкой ГРЭС.Расчет суммарного сопротивления нулевой последовательности для остальных коротких замыкания на других шинах производится тем же способом. Рассчитав суммарное сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательности и полное (суммарное) ЭДС схемы замещения, приступают к нахождению угла прямого, обратного и нулевого сопротивления подстанций и общего суммарного всей схемы замещения транзита. Для дальнейшего определения зоны срабатывания и чувствительности, находят угол наклона полного сопротивления к оси активной составляющей:  (16)Где  - угол наклона полного сопротивления к активной составляющей. – реактивная составляющая сопротивления. - активная составляющая сопротивления.Данные расчета сопротивления нулевой последовательности и угла наклона полного сопротивления сводится в таблицу 9. Данные расчета угла наклона для сопротивления прямой и обратной последовательности представлены в таблице 10 Таблица 9 Расчет суммарного сопротивления нулевой последовательности и угла наклона.
Таблица 10 Расчет угла наклона сопротивлений прямой, обратной последовательности.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||