Расчетная схема

Составляется для одной точки к.з. Представляет собой одно линейную схему электроснабжения, где указываются элементы (генератора, трансформатора, линии и т.п.), через которые проходят токи источников в точку к.з. Кроме того, на расчетной схеме указываются номинальные напряжения. При расчетах токов к.з. в ус­тановках высокого напряжения сопротивления шин распределительных устройств, электрических аппаратов (выключателей, разъединителей и т.п.), кабельных и воздушных перемычек сравнительно не­большой длины не учитывают из-за малого значения. Поэтому их параметры на расчетной схеме не указываются.

Составление схем замещения системы

Схема замещения представляется в однолинейном изображении (для одной фазы) и содержит все элементы расчетной схемы. Эле­менты вводят в схему их эквивалентными сопротивлениями, а источниками питания, кроме того, и ЭДС. Сопротивления и ЭДС целесооб­разно обозначать порядковыми номерами, а под чертой указывать их величины в относительных или именованных единицах.

Схемы замещения можно составлять методом точного или приближенного приведения, выражая параметры режима и элементов систе­мы в именованных или относительных единицах.

Составление схемы замещения по точному приведению, используя именованные единицы.

Порядок составления при этом способе следующий:

1. Расчетная схема делится на ступени трансформации.

2. Выбирается произвольно базисная ступень.

3. Определяется сопротивление и ЭДС элементом расчетной схемы при базисных условиях:

- для генераторов:

,

;

- для трансформаторов:

;

- для реактора:

;

- для линии:

- для системы С: ,

где - номинальное напряжение элемента, кВ; - номиналь­ная активная мощность элемента, МВт; -номинальная полная мощность элемента, МВА; - напряжение короткого, замыкания трансформатора; .- удельное индуктивное сопротивление линии, Ом/км;. - длина линии, км; , - сопротивление реак­тора, Ом; - среднее напряжение ступени, на ко­торой находится элемент, кВ; - коэффициенты трансформации трансформатора, определяемые как отношение их линейных номиналь­ных напряжений в направлении от основной (базисной) ступени к сту­пени, на которой рассматриваемый элемент. Число учтенных К рав­няется числу трансформации между базисной ступенью и ступенью, на которой находится рассматриваемый элемент. Для пересчета со­противления двухобмоточного трансформатора можно брать его любую обмотку, т.е. высокую или низшую. Тогда число учтенных К в вы­ражении этого трансформатора равняется числу трансформации между приводимой обмоткой и принятой базисной ступенью.

4. Начертить составленную схему замещения.

Составление схемы замещения по приближенному приведению, используя именованные единицы

Выполняется в следующей последовательности:

1. Расчетная схема делится на ступени трансформации.

2. Для каждой ступени напряжения устанавливается среднее напряжение согласно шкале средних номинальных напряжений: 515; 340; 230; 154; 115; 87; 24; 20; 18; 15, 75; 13,8; 10,5; 6,3; 0,4 кВ.

Принимая для каждой ступени считают, что номинальные напряжения всех элементов, включенных на данной ступени, равны ее среднему напряжению.

3. Выбирается произвольно базисная (основная) ступень и ус­танавливается величина базисного напряжения , где - среднее напряжение базисной ступени, кВ.

4. Определяются ЭДС и сопротивления элементов расчетной схемы при базисных условиях.

При приближенном приведении коэффициенты трансформации трансформаторов определяются не как отношения их номинальных на­пряжений, как это делается при точном приведении, а как отношения их соответствующих средних напряжений. При этом напряжения всех промежуточных ступеней сокращаются и остается лишь отношение двух напряжений – основной ступени и той ступени, на которой производит­ся пересчет величин .

Формула пересчета ЭДС и сопротивления конкретных элемен­тов имеет вид:

- для генераторов:

- для трансформаторов:

;

- для реактора:

;

- для линии:

;

- для системы С

где -базисное на­пряжение основной ступени, кВ; - среднее напряжение той сту­пени, на которой находится элемент, кВ.