Пояснения к выполнению курсовой работы

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления

(ГОУВПО ВСГУТУ)

Кафедра «ЭСПП и СХ»

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по курсу: «Электромагнитные переходные процессы»

на тему: «Расчет Токов Короткого Замыкания»

Вариант №6

Выполнил:БудаевА.А.

гр. Б632-1

Проверил: Александров Н. В.

 

 

 

Улан-Удэ

2014 год

Оглавление

Пояснения к выполнению курсовой работы.. 2

1. Составление схемы замещения для расчетов токов короткого замыкания. Определение параметров схемы 3

1.1 Выбор генератора. 3

1.2 Выбор трансформаторов. 3

1.3 Точное приведение в относительных единицах. 5

2. Эквивалентирование схемы замещения. 6

3.Составление схем прямой, обратной, нулевой последовательностей. 8

3.1Составление схемы прямой последовательности. 8

3.2Составление схемы обратной последовательности. 8

3.3Составление схемы нулевой последовательности. 10

4. Расчет сверхпереходного тока кз. 12

4.1 Расчет сверхпереходного тока (начальное значение периодической составляющей) при трехфазном кз 12

4.2 Расчет сверхпереходного тока при однофазном КЗ. 12

4.3 Расчет сверхпереходного тока при двухфазном КЗ на землю.. 12

4.4 Расчет сверхпереходного тока при двухфазном КЗ. 12

5 Расчет ударного тока для трехфазного КЗ. 14

6 Векторная диаграмма для двухфазного КЗ на землю.. 16

6.1 Векторная диаграмма напряжений. 17

6.2 Векторная диаграмма токов. 18

Список литературы.. 19

 

 

 

Пояснения к выполнению курсовой работы

При выполнении курсовой работы необходимо учитывать следующее. Заданному варианту курсовой работы соответствуют схема и нагрузка электрической системы (приложение 2, табл. П1). Перед выполнением разделов курсовой работы нужно уточнить выбранное оборудование, параметры генераторов и трансформаторов, двигателей нагрузки по данным таблиц, помещенных в приложении 2 (табл. П2). При необходимости можно изменить число блоков генератор–транс-форматор, заданное на схеме. Выбранное номинальное напряжение трансформаторов должно согласовываться с заданным номинальным напряжением линий и с номинальным напряжением генераторов.

Схема 10

L-2
L-1

 

 

Номер вари-анта L1 (км) L2 (км) L3 (км) L4 (км) X0/X1 Sнагр (МВА) Cos j (нагр.) Uном (кВ) (нагр.)
10 20 20     3 190 0,85 110

Примечание. Удельное сопротивление ВЛ для токов прямой последовательности ХудL = 0,4 Ом/км для всех вариантов.

 

1. Составление схемы замещения для расчетов токов короткого замыкания. Определение параметров схемы

 

1.1 Выбор генератора.

Условие выбора генератора :

 

где

тогда

отсюда

Так как генераторов четыре, то

По заданной мощности выбран генератор:

Тип генератора

Параметры

Sн, МВА Pн, МВТ cosj Uн, КВ Xd Xq X2 GD2, т×м2 Td0, с n, об/мин
СВ850/190-40 100 90 0.9 13.8 0.2 0.37 0.97 0.68 0.26 16000 7.8 150

 

1.2 Выбор трансформаторов.

Условие выбора трансформатора:

Для трансформатора T-1, Т-2:

По этому условию выбран трансформатор ТДЦ-200000/110

Sном=200 МВА

Uвн=121 кВ

Uнн=13,8 кВ

UкВ-Н(%)=10,5 %

Для трехобмоточного трансформатора T-3

Трехобмоточного трансформатора с заданными параметрами найти не удалось, он заменен на двухобмоточный трансформатор

По этому условию выбран трансформатор ТДЦ-125000/110

Sном=125 МВА

Uвн=121 кВ

Uнн=13,8 кВ

UкВ-Н(%)=11 %

Составляю схему замещения:

 

 

1.3 Приближенное приведение в относительных единицах.

Произвольно принимаю Sб=190 МВА, Uб=110 кВ

Сверхпереходное индуктивное сопротивление генератора:

 

Сверхпереходная ЭДС генератора:

 

 

Где

Индуктивное сопротивление схемы замещения трансформатора

T-1, T-2:

 

Сопротивления схемы замещения линий:

 

Индуктивное сопротивление схем замещения трансформаторов

T-2 Т-3:

 

2. Эквивалентирование схемы замещения

 

Эквивалентные параметры схемы замещения генератора:

 

 

После этапа преобразования схема примет вид:

После упрощения схема приняла вид:



3.Составление схем прямой, обратной, нулевой последовательностей.

3.1Составление схемы прямой последовательности.

Схему прямой последовательности составляют так же, как для расчета тока трехфазного КЗ. Нагрузки замещают сопротивлениями 0,35 и ЭДС, равными 0,85 в относительных номинальных единицах. Напряжение в точке КЗ в этом случае не ноль, как при трехфазном КЗ, а – напряжение прямой последовательности.


3.2Составление схемы обратной последовательности.

Схема обратной последовательности отличается от схемы прямой сопротивлениями генераторов ( ), а также отсутствием ЭДС (ЭДС закорочены, равны нулю). Нагрузки замещают сопротивлениями 0,35 в относительных номинальных единицах. В точке КЗ приложено напряжение обратной последовательности

Произведем эквивалентирование схемы

 

 

После этапа преобразования схема примет вид:

После упрощения схема приняла вид:



 

 

3.3Составление схемы нулевой последовательности.

Схема нулевой последовательности существенно отличается от схемы прямой. Ее структура определяется способом соединения обмоток трансформаторов и режимом заземления их нейтралей, в этой схеме нет ЭДС. В точке КЗ приложено напряжение нулевой последовательности .

 

Произведем эквивалентирование схемы.

 

4. Расчет сверхпереходного тока кз

4.1 Расчет сверхпереходного тока (начальное значение периодической составляющей) при трехфазном кз

4.2 Расчет сверхпереходного тока при однофазном КЗ

4.3 Расчет сверхпереходного тока при двухфазном КЗ на землю

4.4 Расчет сверхпереходного тока при двухфазном КЗ