Схему замещения строим для начального момента переходного процесса короткого замыкания. Все генераторы и двигатели (нагрузки) вводим в схему замещения своими сверхпереходными параметрами - ЭДС и сопротивлениями; линии и трансформаторы – индуктивными сопротивлениями.
1. За базисную мощность принимаем
Sб = 200 МВА.
2. Выделяем четыре ступени напряжения, для которых в качестве базисных принимаем значения из ряда номинальных напряжений:
UбI = 230 кВ; UбII = 11 кВ; UбIII = 15,75 кВ; UбIV = 6,3 кВ, см. рис. 1.1.
3. Сопротивление элементов в относительных единицах при выбранных базисных условиях
Схемы замещения (рис. 1.7) и сопротивления лучей звезды трансформаторов Т4 и Т5 с расщепленными обмотками низшего напряжения одинаковы:
Рис. 1.7
Сопротивления нагрузок, приведенные к базисным условиям,
.
Опуская в целях упрощения записи штрихи, получаем
ЭДС системы в о.е. UC = 1,0.
ЭДС генераторов определяем по формуле
|
|
где I0 - номинальный ток предшествующего режима;
- сверхпереходное сопротивление генератора;
;
cosφ0 - коэффициент мощности при номинальной нагрузке в предшествующем режиме.
Ток I0 в о.е. при базисных условиях
При cosφ0 = 0,895 имеем sinφ0 = 0,446. Тогда ЭДС генераторов Г1 и Г2
Для генератора Г3
Сверхпереходная ЭДС двигательной нагрузки
.
Здесь учтено, что
а
тогда
При коэффициенте мощности нагрузки cosφ0 = 0,85 имеем sinφ0 = 0,527. Тогда для всех нагрузок независимо от величины
Полная схема замещения представлена на рис. 1.8. Схема позволяет судить об электрической удаленности отдельных ее участков от места короткого замыкания.
Рис. 1.8