Проектирование электрической части атомных электростанций

В качестве автономного источника выбираем дизель-генераторную станцию АСД – 5600, которая состоит из дизеля 78Г и синхронного генератора СБГД – 6300 – 6МУЗ

Номинальные данные генератора

- Активная мощность: Р=5600 кВт

- Напряжение: U=6300 В

- Ток статора: I=723 А

- Частота вращения n=1000 об/мин

Генератор обеспечивает пуск асинхронных двигателей, который сопровождается

внезапным увеличением нагрузки до 150% . Вместе с тем генератор в любом тепловом состоянии обеспечивает длительные нагрузки: 10% - 1ч., 25% - 15 мин., 50% - 2 мин.,

7. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ В ГЛАВНОЙ СХЕМЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ

7.1Общие положения

Расчёты токов КЗ производятся для выбора или проверки параметров электрооборудования, а так же для выбора или проверки уставок релейной защиты и автоматики.

Основная цель расчёта состоит в определении периодической составляющей тока КЗ для наиболее тяжелого режима работы сети.

Учёт апериодической составляющей производят приближенно, допуская при этом, что она имеет максимальное значение в рассматриваемой фазе.

Расчёт тока КЗ с учётом действительных характеристик и действительного режима работы всех элементов энергосистемы состоящей из многих электрических станций и подстанций, весьма сложен. Поэтому вводят ряд допущений, упрощающих расчёты и не вносящих существенных погрешностей:

- фазы ЭДС в

сех генераторов не изменяются в течение времени КЗ (отсутствует качание генераторов);

- не учитывается насыщение магнитных систем, что позволяет считать постоянными и не зависимыми от тока индуктивные сопротивления всех элементов КЗ цепи;

- пренебрегают намагничивающими токами трансформаторов;

- не учитывают ёмкостные проводимости элементов КЗ цепи на землю;

- считают, что трёхфазная система напряжений симметрична;

- влияние нагрузки на ток КЗ учитывают приближенно;

- при вычислении токов КЗ пренебрегают активным сопротивлением, если х/r > 3;

- обязательно учитывают R при определении постоянной времени затухания апериодической составляющей тока КЗ - Та.

Эти допущения существенно упрощают расчёты причём приводят к некоторому преувеличению токов КЗ (≤10%), что считается допустимым.

Расчёт токов при трёхфазном КЗ выполняется в следующем порядке:

-для рассматриваемой части энергосистемы составляется расчётная схема; по расчётной схеме составляется электрическая схема замещения. путём постепенного преобразования приводят схему замещения к наиболее простому виду так, чтобы каждый источник питания или группа источников, характеризующихся определённым значением результирующей ЭДС ,были связаны с точкой КЗ одним результирующим сопротивлением хрез.

Используя методы расчёта электрических схем (узловых потенциалов, контурных токов, типовых кривых) определяют ток короткого замыкания в заданном месте схемы.

Рис 7.1 Расчетные зоны по токам КЗ для блочной электростанции

Рис. 7.2 Схема замещения блочной электростанции

Расчет

1. Исходные данные (параметры элементов схемы):

Энергосистема: ВН – SК1=17000МВА, UВН=750кВ;

СН – SК2=13000МВА, UСН=330кВ;

ЛЭП – ВН – W1…W4, ℓвн = 210км, Худ вн=0,28 Ом/км.

- СН – W5…W9, ℓсн = 60км, Худ сн=0,4 Ом/км.

Блочные трансформаторы:

ВН – Т1,Т2,Т3,Т4®ОРЦ-417000/750, UК1=14%;

СН – Т5,Т6,Т7, Т8,Т9®ТНЦ-1250000/330, UК2=14,5%;

Автотрансформатор связи:

АОДЦТН 330000/750/330, UК4=11,5%.

Генераторы:

G1…G9 ® ТВВ-1000-2У3; SН1=1111МВА; cosj=0,9;

PН1=1000МВт, Uн=24кВ, =0,382, =0,269.

Трансформаторы собственных нужд:

ТРДНС-63000/35; иК5=12,7%.

2. Определение параметров схемы замещения в о.е. для зоны I (КЗ на шинах 750кВ или 330)

Выбираем в качестве базисных Uб=750кВ и Sб=1000МВА.

Базисный ток:

Сопротивления генераторов в о.е.:

Сопротивление блочных трансформаторов:

- на стороне ВН

- на стороне СН

Суммарное эквивалентное сопротивление генераторов и блочных трансформаторов:

На стороне ВН

На стороне СН

Сопротивление автотрансформатора связи типа АОДЦТ-417000/750/330:

Где:.

.

Сопротивление линий электропередачи:

- на стороне ВН ,

- на стороне СН .

Сопротивление приемной системы:

- на стороне ВН ,

- на стороне СН .

Суммарное эквивалентное сопротивление ЛЭП и систем:

,

.

Сопротивления трансформаторов собственных нужд:

,

,

,

Сверхпереходные ЭДС электроэнергетических систем, находящихся на значительном удалении от расчетных точек КЗ принимаем равным . Сверхпереходные ЭДС генераторов:

где так как принимается, что до короткого замыкания генераторы работали в номинальном режиме.

Эквивалентные ЭДС генераторов:

- на стороне ВН

- на стороне СН

Для определения токов КЗ в I расчетной зоне упрощенная схема замещения имеет вид

 Скачать реферат