Таблица 8. - Ф-305.
Уч-ток |
Sр кВА |
Sэкв. кВА |
l, км |
Fосн. мм2 |
β 10-2 |
Потери на участке |
Потери на і уч-ке от РТП |
10-ст. 9-10 8-9 0-8 10-7 6-7 5-6 4-5 3-4 2-3 1-2 0-1 |
4481,36 1540,14 907,6 104,37 3795,2 2478,34 1918,1 1615,69 1313,28 1165,08 778,28 668,5 |
3137,36 1078,1 635,32 73,06 2656,64 1734,84 1342,67 1130,98 919,3 815,56 544,8 467,95 |
1,22 - 0,67 1,68 0,25 0,46 0,4 0,58 0,15 0,56 0,54 0,4 |
АС 120 - 185 185 240 240 185 АС 70 АС 70 240 240 185 |
0,089 - - - - - - 0,074 0,074 - - - |
3,4 - 0,61 1,5 0,2 0,37 0,36 0,49 0,09 0,45 0,43 0,36 |
3,4 - 4,01 5,51 3,6 3,97 4,33 4,82 4,91 5,36 5,79 6,15 |
ΔU% - в кабелях определялась по таб. П-4-12 [3]
Таблица 9. - Ф-304.
6-ст. 5-6 4-5 3-4 2-3 1-2 0-1 |
3178,34 1435,57 1635,2 1669,42 2404,36 3139,3 792 |
2224,84 2197,51 1683,05 1168,6 1144,64 1004,9 554,4 |
1,34 0,5 0,35 0,1 0,93 0,89 0,47 |
АС-120 240 185 185 АС-70 АС-70 185 |
0,089 0,074 0,074 |
2,65 0,4 0,32 0,09 0,79 0,66 0,43 |
2,65 3,05 3,37 3,46 4,25 4,91 5,34 |
ΔU% - в кабелях определялось по табл. П-4-12 [3].
2.3 Расчет токов КЗ
Расчет токов КЗ выполняется в относительных единицах. За базисные величины приняты Sб= 100 мВА, Uб1=115 кВ; Uб11=10,5 кВ. Базисные величины связаны между собой следующими выражениями:
, (Sб – выбрана произвольно)
Zб=
(110кВ) Iбi=Sб/(
(10 кВ) Iб11=Sб/(А
Место возможного КЗ необходимо выбрать таким, чтобы ток в проверяемом аппарате был небольшим. Эта величина принимается за расчетную.
Для сельскохозяйственных подстанций 110/10 кВ расчетными точками КЗ являются шины высшего напряжение (Ко), шины низшего напряжения (10 кВ) (К1) точка ближайшего КЗ (К2) и наиболее удаленная точка КЗ в сети 10 кВ (К3).
Для проверки чувствительности защиты необходимо знать минимальные значения тока КЗ в данных расчетных точках. Для каждой точки КЗ составляется эквивалентная схема замещения в которых элементы схемы заменяются напряжениями.
Рис. 4. Схема замещения Ф-304.
Рис. 5. Схема замещения Ф-305.
Рис. 6. Схема замещения Ф-306.
Sб=100 мВА Uф1=115 кВ, Uф11=10 кВ
Тр-ор п/ст. "Приморская" ТДН – 10000/110 – 8У1 115±9х1,78%/ 11кВ Uкз=10,5%
А (110 кВ)
Ток КЗ на шинах 110 кВ по данным РЗА ФПЭС
I(0)кз max=14900 А
I(0)кз для тр-ор с РПН зависит от положения переключателя.
(За базисное напряжение в относительных для каждой ступени принимают Uн*1,05, т.е.Uн=110→Uб=115; Uн=10→Uб=10,5)
Х*л(б)=Х0L;
r*(б)=r0L
т.к. 1 то для приведения к базисной величине можно принять Х*л(б)=Х0; r*б=r0; Z*б=Z0
Определяем сопротивление отдельных элементов системы в относительных единицах. Активное и полное сопротивление приводится к базисным условиям:
Базисное сопротивление короткозамкнутой цепи для тр-ра составит:
Z*бт=UкSб/(100S н.тр.)
где Uк – напр. КЗ тр-ра %
Sб – базисная мощность мВА.
Sнт – номинальная мощность тр-ра.
Z*б.тр.max=
Определяем ток КЗ на линиях 10 кВ
I"(3)=Iб/Z*тр
I"(3)min= 5499/1,23=4470 А
I"(3)max5499/0,87=6320 А
Ударный ток КЗ на шинах 10 кВ найдем по формуле:
При КЗ на шинах низкого напряжения подстанции с высшим напряжением не менее 110 кВ Ку=1,8 [2]
Для точки КЗ Z*рез.б. находится как сумма Z*б.тр. и Z*б.л. для участка линии от СТ-10 кВ подстанции " Приморская " до ст. 10 кВ Т.П.-159. Аналогично для точки К3 К4 только Z*бл. составляет сумма Z*б всех участков линии от ст 10 кВ п/ст "Приморская" до Т.П.-263. Токи КЗ в точках К3 и К4 определяются по формуле: I"(3)=Iб/Z* рез., где I"(3) – действующее значение периодической слагающей тока КЗ за первый период . Z рез – полное результирующее значение сопротивления до точки К3 (Ом).
Результаты расчетов сводятся в таблицу 10.
Таблица 10. - Точки КЗ Ф-306.
I(2)к |
Точка КЗ |
Zрез, Ом |
I"(3), А |
iy(3),А |
1296 5498 3889 4471 3345 874 820 |
К1 К2 К3 К4 |
0,87 1,23 1,07 1,43 5,47 5,83 |
14900 max 6320 min 4470 max 5139 min 3845 max 1005 min 943 |
37929 16088 11379 13082 9788 2588 2400 |
Для линий Ф-305 и Ф304 расчет токов КЗ выполняется только для точек Кз и К4. Результаты расчетов сведены в табл. 11.
Таблица 11. - Токи КЗ Ф-305 Ф-304.
I(2)к |
Точка КЗ |
Z*рез Ом |
I"(3) А |
i(3)y, А |
4310 2355 3393 2703 4196 3189 2702 2246 |
Ф-304 К3 К4 Ф-305 К3 К4 |
1,11 1,47 1,41 1,77 1,14 1,5 1,77 2,13 |
4954 3741 3900 3107 4823 3666 3106 2582 |
9928 7909 6619 5273 8185 6221 5271 4382 |
Действующее значение полного тока трехфазного КЗ за первый период определяют по формуле
(для шин 10 кВ)
При КЗ в электросетях, питающихся от мощных энергосистем, периодическая слагающая тока КЗ практически не изменяется во времени.
, где Int – действующее значение периодической слагающей тока КЗ через время t.
Величина тока КЗ двухфазного определяют из выражения
Результаты расчетов сводятся в таблицу 10 и таблицу 11.
2.4 Выбор высоковольтного оборудования и проверка его по режиму КЗ
Надежная и экономичная работа электрических аппаратов и токоведущих частей может быть обеспечена лишь при правильном выборе по условиям работы как в длительном режиме, так ив режиме КЗ.
Для длительного режима аппаратура и проводники выбирают по номинальному напряжению, с учетом конструкции и рода установки (для внутренней или наружной установки, для комплектных подстанций и ячеек распредустройств) сравнивают номинальное напряжение Uан и номинальный ток аппарата с требуемыми параметрами.
Uан≥U уст.н.; I а.н.≥I раб.max,
где Uуст – напряжение установки, где используется рассматриваемая аппаратура
Iраб max – максимальный рабочий ток установки.
Для трансформаторов напряжения и разрядников должно быть Uан=Uуст.н.
Для предотвращения механических повреждений под действием усилий, возникающих в проводниках при протекании по ним токов КЗ, все элементы должны обладать достаточной эл. динамической устойчивостью.
Под эл. динамической устойчивостью понимают обычно способность аппарата или шинных конструкций противостоять кратковременным усилиям, возникающим при протекании тока КЗ без повреждений препятствующих их дальнейшей нормальной работе.
Для электрических аппаратов завод-изготовитель указывает гарантийное значение тока КЗ при котором обеспечивается эл. динамическая устойчивость. При выборе аппаратов гарантированная заводом-изготовителем величина сравнивается с расчетным током КЗ. Должно быть выполнено условие Iдин≥I3y
Электрическая устойчивость жестких шин (за исключением комплектных токопроводов и шин КРУ) определяется расчетом механических напряжений в материале проводника. Критерием устойчивости служит выполнение условия Gдоп≥Gрасч, где Gдоп и Gрасч – соответственно допустимое и расчетное значение механических напряжений в материале проводника.
2.4.1 Выбор гибких шин.
Сечение гибких шин выбирается по экономической плотности тока.
qэк=Iраб/jэк,
где jэк – экономическая плотность тока А/мм2 (для алюминиевых шин принимаем 1,1) [7] (табл. 4.1.).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17