Расчеты нормальных режимов, предшествующих коротким замыканиям. Метод и алгоритм расчета установившегося режима электрической сети. Электромагнитные переходные процессы при симметричных и несимметричных коротких замыканиях. Выбор и расчет релейной защиты.
При низкой оригинальности работы "Расчет токов коротких замыканий и релейной защиты электрической сети на 110 кВт", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Важно отметить также и то, что значения токов в течение переходного процесса, как правило, изменяются и оказываются еще выше, чем в установившемся режиме КЗ. Переходные процессы выдвигают целый ряд специфических требований к схемам, режимам и оборудованию электрических систем. Поэтому для правильного выбора токоведущих частей и аппаратов, для выбора токоограничивающих средств, для проектирования и настройки релейной защиты необходимы расчеты как установившихся, так и переходных аварийных режимов при КЗ в электрических сетях.Исходными данными к расчетам в курсовой работе является схема сети 110 КВ, (рис.1.1), данные о нагрузках подстанций, о составе и параметрах основного оборудования (принимаются из курсового проекта по курсу "Электрические системы и сети") Технические данные турбогенераторов, трансформаторов, параметры воздушных электрических линий для расчетной сети приведены в таблицах 1.1-1.5 Нумерация узлов в таблицах соответствует их нумерации на схеме электрической сети. электрическая сеть короткое замыкание Таблица 1.1 Технические характеристики воздушных линий электрической сети Таблица 1.2 Основные технические данные трансформаторов ПС 110-35-10 КВРасчеты аварийных режимов электрической сети в данной работе выполняются для проверки оборудования на действие токов коротких замыканий и выбора релейной защиты трансформаторов одной из подстанций (подстанция Б) и питающей ее ВЛ (линии Б6). Основные рекомендации [1] по выбору расчетных условий заключаются в следующем: в принимаемую расчетную схему должны быть введены все элементы, за которыми нужно определить токи КЗ, все источники и все связи между ними, в качестве расчетных режимов нужно рассматривать режимы максимальных и минимальных нагрузок, точки КЗ должны быть выбраны у мест установки аппаратов релейной защиты и так, чтобы наибольшие токи КЗ проходили по ветвям, в которых проверяется оборудование, автоматика или релейная защита.В данной курсовой работе расчеты нормальных режимов, предшествующих коротким замыканиям, необходимы для определения параметров режима генераторов (модулей и углов вектора ЭДС), так как они существенно влияют на величины токов короткого замыкания.Подготовка данных к расчетам нормальных режимов электрической сети включает: составление схемы замещения электрической сети в нормальном режиме, нумерацию узлов схемы, расчет электрических параметров элементов сети, подготовку файлов исходных данных. На схеме представлена также принятая в дальнейших расчетах нумерация узлов сети. Файл исходных данных должен содержать данные о сети и параметрах элементов в следующей последовательности [3]: первая строка - число узлов N и число ветвей М в схеме замещения электрической сети; Каждая из строк относится к одному узлу и содержит следующие данные: номер узла, номинальное напряжение, мощности нагрузок РН, JQH и генераторов Р,,JQ,; Каждая из М строк относится к одной ветви и содержит следующие данные: номера узлов i, j, к которым примыкает ветвь, активные и реактивные продольные сопротивления Rjj,Xjj, поперечные проводимости Gjj,Bjj ветви, коэффициент трансформации кт (для ветви с трансформатором).Метод Ньютона является одним из наиболее быстро сходящихся методов решения систем нелинейных алгебраических уравнений. , (i=1, 2,., N), (2.1) где NI - число ветвей, примыкающих к узлу i, ij перетоки мощности по ветвям; N= n-1, где n - число узлов сети. При заданных мощностях HI, ГІ во всех узлах и вектора напряжения БУ балансирующего узла система (2.1) содержит N уравнений относительно N неизвестных напряжений в узлах сети. Для реализации вычислений в вещественных числах от уравнений (2.1) целесообразно перейти к эквивалентной системе 2N уравнений баланса активных и реактивных мощностей в узлах сети Задание вектора начальных приближений [] к решению системы уравнений (3.3) и точности Eps, с которой нужно получить решение.С использованием данных, представленных в таблицах 3.3, 3.4, подготовлены входные файлы для программы MAESTRO и выполнены расчеты максимального и минимального режимов. Для получения в узлах сети уровней напряжений, соответствующих требованиям ГОСТ [7], в расчетах варьировались: напряжение балансирующего узла, распределение суммарной нагрузки между источниками (генерирующими узлами 8,9), реактивные мощности источников. По результатам расчета видно, что требуемые уровни напряжений в сети обеспечиваются при условии, если напряжение балансирующего узла (узел 9) в максимальном режиме поддерживается равным 110.0 КВ, а в минимальном - 110.0 КВ.При КЗ параметры сети изменяются практически мгновенно, однако переход к установившемуся режиму КЗ происходит в течение определенного промежутка времени, который и является переходным. При трехфазных КЗ симметрия параметров сети и параметров режима сохраняется, поэтому расчеты, как и в нормальных режимах, выполняются на одну фазу.Подготовка данных для программы W_ТКЗ включает составление схемы замещения, расчет параметров элементов и подготовку файлов исходных данных. Схема замещения, предс
2.2.1 Метод и алгоритм расчета установившегося режима электрической сети
2.2.2 Результаты расчетов нормальных режимов
3. Расчеты электромагнитных переходных процессов при симметричных коротких замыканиях
3.1 Подготовка данных к расчетам
3.2 Алгоритм расчета аварийных режимов при трехфазных КЗ
3.3 Расчет электромагнитного переходного процесса, сверхпереходных, ударных и установившихся токов при трехфазных кз
4. Расчеты электромагнитных переходных процессов при несимметричных КЗ
4.1 Подготовка данных к расчетам
4.2 Алгоритм расчета несимметричных КЗ
4.3 Расчеты симметричных составляющих и фазных токов и напряжений
4.4 построение векторных диаграмм
5. Выбор и расчет релейной защиты
5.1 Требования к выполнению защит
5.2 Выбор защит
5.3 Расчет защит
5.4 Токовая отсечка линии с односторонним питанием
5.5 МТЗ трансформатора
5.6 Защита трансформатора от перегрузки
Заключение
Список использованных источников
Введение
Основной причиной возникновения переходных процессов в электрических системах являются короткие замыкания. Установившиеся значения токов КЗ могут превышать номинальные токи в десятки раз. Такие токи опасны для элементов сети, так как в токоведущих частях при этом выделяются большие количества тепла и возникают значительные электродинамические силы. Важно отметить также и то, что значения токов в течение переходного процесса, как правило, изменяются и оказываются еще выше, чем в установившемся режиме КЗ.
Переходные процессы выдвигают целый ряд специфических требований к схемам, режимам и оборудованию электрических систем. Поэтому для правильного выбора токоведущих частей и аппаратов, для выбора токоограничивающих средств, для проектирования и настройки релейной защиты необходимы расчеты как установившихся, так и переходных аварийных режимов при КЗ в электрических сетях.
В данной курсовой работе расчеты переходных процессов выполняются для распределительной электрической сети 110/10 КВ, спроектированной в курсовом проекте по курсу "Электрические сети и системы".
Электрооборудование электрических систем, выбранное в предыдущем КР по расчетным условиям продолжительных рабочих режимов, проверяется по расчетным условиям аварийных режимов при симметричных и несимметричных коротких замыканиях. В результате расчетов аварийных режимов определяются величины токов коротких замыканий, которые затем используются для выбора и проверки оборудования, проектирования релейных защит и заземляющих устройств подстанций.
Для принятия правильных решений расчеты должны быть выполнены с достаточно высокой точностью. Поэтому разделы КР, связанные с расчетами нормальных и аварийных режимов электрической сети, выполнены на ЭВМ с применением разработанных на кафедре математических моделей и программных средств.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
