Составление и определение параметров схемы замещения прямой (обратной) последовательности

Схема замещения прямой последовательности, аналогична схеме при трехфазном КЗ (см. рисунок 2), следовательно, при несимметричном КЗ в этом узле суммарное сопротивление прямой последовательности и эквивалентная ЭДС  будет составлять

 

 

 

Схему замещения обратной последовательности получим из схемы замещения прямой последовательности при равенстве всех ЭДС нулю и принятии взаимного равенства сопротивлений обеих последовательностей источников питания, .

Результирующее сопротивление обратной последовательности составит

 

4.2 Составление, определение параметров и преобразование

Схемы замещения нулевой последовательности

 

Схема замещения нулевой последовательности определяется схемой соединения обмоток трансформаторов и режимом их нейтралей.

Схема замещения нулевой последовательности представлена на      рисунке 5.

 

Рисунок 5 – Схема замещения нулевой последовательности

 

Определим параметры схемы замещения

 

GS:

 

T 1, T 2:

 

 

         T 3, T 4:

          

 

 

АТ 1, АТ 2:

 

         ;

 

 

 

W 1:

 

W 2:

 

W 3:

 

 

Преобразуем схему замещения (см. рисунок 5) к простейшему виду (рисунок 5, а).

 

Рисунок 5, а – Эквивалентная схема замещения

нулевой последовательности

 

Определим суммарное сопротивление относительно К4.

 

 

       ;

 

        ;

 

        ;

 

        ;

 

        ;

 

      ;

 

       ;

       ;

                                    

       ;

 

       ;

 

       ;

 

      

      

      

       ;

 

;

 

;

 

;

 

 

    Суммарное сопротивление нулевой последовательности относительно аварийного узла

 

 

            

        4.3 Определение симметричных составляющих аварийного

тока и напряжения в узле замыкания

 

Данное определение проведем на комплексной схеме замещения прямой последовательности (рисунок 6).

 

 

Рисунок 6 – Комплексная схема замещения прямой последовательности

 

Определим аварийный шунт

 

 

 

Ток КЗ прямой последовательности

 

 

Величины токов обратной и нулевой последовательности

 

 

Искомое значение симметричных составляющих аварийного тока

 

кА

 

Искомые симметричные составляющие аварийного напряжения в узле К4

 

;

;

;

 

кВ;

кВ;

кВ

 

Проверка

  

 

        4.4 Построение векторной диаграммы аварийных фазных токов в линии W 2

 

Схема замещения для определения аварийного тока представлена на рисунке 7,8.

 

Рисунок 7 – Фрагмент схемы замещения прямой (обратной) последовательности

 

Определим прямую последовательность в сечение N - N.

Результаты предварительных расчетов см. в подразделе 4.1

;

 

          ;

 

        ;

 

 

Ток прямой последовательности в линии W 2

 

или

 

Определим ток обратной последовательности в сечение N - N.

 

;

 

;

 

;

 

 

Ток обратной последовательности в линии W 2

 

 или

 

        Используя расчеты подраздела 4.2, определим нулевую последовательность в линии

Рисунок 8 – Фрагмент схемы замещения нулевой последовательности

 

;

 

       ;

 

;

 

;

 

         ;

 

 

 

Ток нулевой последовательности в линии W 2

 

         

 

Искомое значение симметричных составляющих аварийного тока в линии W 2, кА

 

;

 

;

 

 

Векторная диаграмма аварийных фазных токов в сечение N - N представлена на рисунке 9.

 

 

              

Рисунок 9 – Векторная диаграмма аварийных фазных токов в линии W 2

 

         4.5 Построение векторной диаграммы аварийных фазных

Напряжений в узле 9

       Воспользуемся результатами расчетов подраздела 4.4.

Прямая последовательность аварийного напряжения в узле 9

 

.

 

       Прямая последовательность аварийного напряжения в узле 9

 

 

       Определим нулевую последовательность аварийного напряжения в узле 9

В схеме замещения нулевой последовательности , поскольку токи нулевой последовательности за обмотками трансформатора, соединенными в треугольник, не циркулируют.

Искомые величины симметричных составляющих аварийного напряжения в узле 9 определим с учетом группы и схемы соединения обмоток трансформатора Т 4 вида

 

кВ;

 

кВ

 

 

Векторная диаграмма в узле 9 представлена на рисунке 12.

 

 

Рисунок 10 – Векторная диаграмма аварийных фазных напряжений в узле 9