изначається за допустимим тривалим струмам. Відповідно до вимог ПУЕ [1] можна вибрати для ліній 35 кВ W1 і W3 провід AC - 95, лінії W2 - АС - 50, лінії W4 - AC - 25.
. Струми короткого замикання
Необхідно визначити діючі значення струмів короткого замикання у всіх місцях (за схемою) установки захистів (місцях контролю струму захистів) в максимальному і мінімальному режимах роботи електричної системи при пошкодженнях в розрахункових точках. За розрахункові точки приймаються шини всіх підстанцій (Рис 3.1).
Рис. 2
3.1 Параметри схеми заміщення
Опору ліній електропередачі визначаються за значеннями питомих опорів проводів і довжини ліній.
Так, активний опір лінії W1 буде розраховуватися за формулою:
Тут і - питомий активний опір лінії W1 і її протяжність;
Значення, Ом/км, визначається за довідковій таблиці 7.35 [1] для проводу AC - 95:.
При заданій протяжності лінії рівної 4 км, матимемо опір, Ом:
.
Індуктивний опір цієї лінії, Ом:
.
Тут - середнє значення питомої індуктивного опору лінії по довідковій таблиці 7.41 [1], Ом/км;. Це значення може бути використане і для інших ліній. Значення опорів всіх інших ліній визначаються аналогічно, результати зведемо в табл. 4
Таблиця 4
Позначення параметраЗначеніе параметра лінііW1W2W3W4Uном, кВ35353535Iраб max, А24914524941Марка проводаAC - 95AC - 50AC - 95AC - 25rуд, Ом/км0,320,600,321,18xуд, Ом/км0,40,40,40,4l, км431,51 , 5RW, Ом1,281,80,481,77XW, Ом1,61,20,60,6
Опору трансформаторів визначаються за їх паспортними даними. Активне опору трансформатора Т1 визначається так:
де - потужність короткого замикання трансформатора Т1.
Індуктивний опір цього трансформатора:
де - напруга короткого замикання трансформатора Т1,%.
Вибравши тип трансформаторів (ТМ 6300/35, ТМ 6300/35 і 2500/35 для трансформаторів T1, T2 і T3 відповідно) і використовуючи їх довідкові дані отримаємо, Ом:
Значення опорів всіх трансформаторів, визначені аналогічно, наведені в таблиці 5.
Внутрішній опір еквівалентного джерела живлення (енергосистеми), Ом, визначається так:
Тут - повна потужність трифазного короткого замикання на шинах підстанції №1.
Таблиця 5
Позначення параметраЗначеніе параметра трансформатораТ1Т2Т3Uном, кВ35/+1035/+1035/6Iном, А10410441Sном, кВА6,36,32,5PК, кВт33,533,523,5UК,% 7,57,56,5RТ, Ом1,031,034, 61XТ, Ом14,5814,5814,36
У вихідних даних задано тільки одне значення потужності короткого замикання на шинах підстанції №1, тому можна вважати внутрішній опір енергосистеми постійною величиною.
. 2 Розрахунок струмів короткого замикання
Значення струмів КЗ визначаються за методикою розрахунку струмів при симетричних замиканнях без урахування підживлення з боку навантажень. Для конкретних розрахункових умов складається окрема схема заміщення на основі схеми електричної мережі (див рис. 1) і вихідної схеми заміщення (див. Рис. 2). В цілому можна виділити 3 варіанти схеми заміщення:
Розрахункова схема заміщення для визначення струмів КЗ на початку лінії W1 (місце установки захисту) в максимальному режимі енергосистеми (рис. 4) відповідає конфігурації мережі, коли живлення підстанції №2 здійснюється по лінії W1 (лінія W3 відключена ).
Рис. 3
Рис. 4
Рис. 5
Значення максимальних струмів на початку лінії W1 при пошкодженнях (трифазних КЗ) в різних точках (номер розрахункової точки вказано в індексі позначення струму), кА:
Мінімальні аварійні струми в місці установки захисту на початку лінії W1 виникають при двофазних КЗ в контрольованій мережі в мінімальному режимі роботи енергосистеми.
Токи виникають при КЗ в місцях установки інших захистів, визначаються за аналогічною методикою. Для їх визначення необхідно використовувати ще й інші схеми заміщення розглянутої електричної системи (рис. 3, рис. 5). Значення струмів короткого замикання всіх елементів зведемо в таблицю №6.
Таблиця 6
Місце контролю струму КЗ (місце установки захисту) Номер розрахункової точки КМаксімальний струм КЗ Мінімальний струм КЗ Схема заміщення, рісунокЗначенія струму КЗ, кАСхема заміщення, рісунокЗначенія струму КЗ, кАW1K1410,2148,83K241,1040,95K443,5543,07K540,9240,80K641,0240,88W2K443,5...