Расчетная схема электрической системы

 

Электрическая система включает (рис. 2.11) генераторную станцию – генератор Г, повышающий трансформатор Т1, двухцепную воздушную линию электропередачи ЛЭП, трансформатор или автотрансформатор связи Т2. Линия передачи имеет ответвление в промежуточной точке (точка а). На подстанции к шинам ответвления Ш подключена ненагруженная линия через трансформатор Т3. Передающая система после трансформатора Т2 включена на параллельную работу с приемной системой бесконечно большой мощности С (U_C = const).

 

 

Рис. 2.11

 

Для каждого варианта параметры элементов заданы в табл. 2П1 (приложения).

Например:

Генератор Г: 353 МВА;  20 кВ;  cosφ = 0,85;  X_d = 1,2; ; X₂ = 0,213.

Трансформатор Т1: 360 МВА;  20/242 кВ;  u_K1 = 0,14.

ЛЭП:   L₁ = 80 км;   L₂ = 100 км;   X_уд = 0,42 .   соотношение   L₁/(L₁ + L₂) задается.

Трансформатор Т2: 240 МВА;  214,5/121 кВ;  u_K2 = 0,13.

Система С: S_KC = ;  U_C = 115 кВ.

Нейтрали трансформаторов Т1 и Т2 соединяются через систему хорошо проводящих и заземленных тросов.

В систему передается мощность S_C = 240 МВА при cosφ_C = 0,95.

 

 

Предшествующий  режим  системы

 

Предшествующий режим определяется величиной комплексной мощности, передаваемой в приемную систему:

S _C = P_C + jQ_C  МВА.

 

Вариант загрузки системы задается преподавателем.

 

 

Внезапное нарушение режима

 

Нарушение режима связано с возникновением на шинах Ш подстанции несимметричного короткого замыкания. Вид несимметричного КЗ задается.

Предполагается глухое (металлическое) несимметричное замыкание (сопротивление дуги R_д = 0).

Требуется для начального момента несимметричного замыкания определить:

- токи по фазам в ответвлении от ЛЭП до шин Ш, то есть в точке короткого замыкания;

- токи по фазам в генераторной ветви линии передачи, то есть в ЛЭП1 и в генераторе;

- коэффициент напряжения прямой и обратной последовательности на шинах Ш и на выводах генератора.

 

 

Общие указания

 

Расчет выполняется в относительных единицах с использованием метода симметричных составляющих. Предполагается, что все элементы электросистемы симметричны и остаются симметричными после короткого замыкания; несимметрия возникает лишь в месте КЗ. Учитываются только индуктивные сопротивления элементов системы.

Параметры элементов (сопротивления) и параметры режима (напряжения, токи, ЭДС, мощности) записываются в комплексной форме.

Емкостью и активными сопротивлениями линий и их элементов можно пренебречь.