Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

Tải bản đầy đủ - 0trang

X B TA 



U N % SCB 10,5 100

.



.

 0, 084

100 S DM 100 125



+ Điện kháng máy biến áp 2 cuộn dây bên cao áp (220kV)

X B CA 



U N % SCB

11 100

.



.

 0, 088

100 S DM 100 125



+ Điện kháng của máy phát điện.

Các máy phát điện đã chọn là loại TB  100  2T có điện kháng siêu quá độ dọc trục là

X d''  0,1826

trong hệ đơn vị tương đối định mức của máy phát.

Do đó điện kháng của máy phát trong hệ đơn vị tương đối cơ bản:

X F  X d" .



SCB

100

 0,1826.

 0,153

S dmF

119, 048



+ Điện kháng của máy biến áp tự ngẫu.

Tính các điện áp ngắn mạch các cấp:



3.2.



U NC % 



1

1

 U NC T %  U NC  H %  U NT  H %    11  32  20   11,5%

2

2



U NT % 



1

1

 U NC T %  U NT H %  U NC H %    11  20  32   0,5% �0%

2

2



U NH % 



1

1

 U NC  H %  U NT  H %  U NC T %    32  20  11  20,5%

2

2



XC 



U NC % SCB

11,5 100

.



.

 0,046

100 S dmTN 100 250



XT 



U NT % SCB

0 100

.



.

0

100 S dmTN 100 250



XH 



U NH % SCB

20,5 100

.



.

 0,082

100 S dmTN 100 250



Xác định điểm ngắn mạch tính tốn.



Chọn các điểm ngắn mạch sao cho dòng ngắn mạch qua các khí cụ điện và dây dẫn là lớn

nhất có thể.





Ở cấp điện áp 220 kV.



Thường chỉ chọn một loại máy cắt điện và dao cách ly, vì vậy chỉ tính điểm ngắn mạch

N-1 ngay trên thanh góp 220 kV. Nguồn cung cấp gồm tất cả các máy phát điện của nhà máy

thiết kế và hệ thống.





Ở cấp điện áp 110 kV.



Tương tự như trên, chỉ tính ngắn mạch N-2 trên thanh góp 110kV. Nguồn cung cấp cho

điểm ngắn mạch là các máy phát điện và hệ thống ở cấp điện áp 10,5kV.

Để chọn khí cụ điện và mạch hạ áp 10,5kV. Trường hợp này cần tính hai điểm ngắn mạch

N-3 và N-4. Nguồn cung cấp cho điểm N-3 bao gồm các máy phát điện và hệ thống, trừ máy

phát F3. Nguồn cung cấp cho điểm ngắn mạch N-4 chỉ riêng máy phát F3 cung cấp. So sánh hai



dòng điện ngắn mạch trên, dòng điện ngắn mạch nào có trị số lớn hơn được dùng để chọn khí cụ

điện và dây dẫn.

Mạch tự dùng và phụ tải địa phương. Tính điểm ngắn mạch N-5 với nguồn cung cấp là

các máy phát điện và hệ thống. Cũng có thể tính ngay dòng điện ngắn mạch như sau:



I N 5  I N  4  I N  3



3.3.



Tính tốn ngắn mạch cho phương án 1

Sơ đồ các điểm ngắn mạch:

HTD



SC



ST



220 kV



N1



TN1



N2



110 kV



TN2



B1



N3



B2



B3



STD



STD



N5

STD



F2



F1



N4



STD



STD



F4



F3



SDP



F5



Hình 3.1 Các điểm tính tốn ngắn mạch của phương án 1



3.3.1. Điểm ngắn mạch N-1

Lập và biến đổi sơ đồ thay thế:

EHT



XHT

0,018

XD

0,036

N1



XB1

0,088



XF

0,153



E1



XC

0,046



XC

0,046

XH

0,082



XH

0,082



XF

0,153



XF

0,153



E2



E3



XF

0,153



E4



Hình 3.2 Sơ đồ thay thế tính tốn ngắn mạch điểm N1

Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản:

Ta có:



XB3

0,084



XB2

0,084



XF

0,153



E5



EHT



X0

0,054



N1

XC

0,046



XC

0,046



X1

0,241



X2

0,235



E1



X3

0,235



E2



X4

0,237



E3



E4



X 0  X HT  X D  0, 018  0, 036  0, 054

X 1  X B1  X F  0, 088  0,153  0, 241

X 2  X 3  X H  X F  0, 082  0,153  0, 235

X 4  X 5  X B 2  X F  0, 084  0,153  0, 237

EHT



X0

0,054



N1

XC23

0,023



X45

0,119



X1

0,241



X23

0,118



E1



E23



X 2 0, 235



 0,118

2

2

X

0, 046

X C 23  C 

 0, 023

2

2

X

0, 237

X 45  2 

 0,119

2

2

X 23 



EHT



X0

0,054



N1

XC23

0,023



X1

0,241



E1



X2345

0,059



E2345



E45



X5

0,237



E5



X 2345 



X 23 . X 45

0,118.0,119



 0, 059

X 23  X 45 0,118  0,119

EHT



X0

0,054



N1



X1

0,241



X6

0,082



E1



E2345



X 6  X C 23  X 2345  0, 023  0, 059  0, 082

EHT



X0

0,054

N1



X7

0,061



E12345



X7 



X 6 .X 1

0, 241.0, 082



 0, 061

X 6  X 1 0, 241  0, 082



Điện kháng tính tốn phía nhà máy điện:

X TT 2  X 7 .



S dmF

5.119, 048

 0, 061.

 0,363

SCB

100



Tra đường cong tính tốn ta được:

ITT 2  0   2, 75



Vậy dòng điện ngắn mạch tại điểm N1:



I N" 1  0  



I CB  220

S dmF

0, 251

595, 238

 ITT 2



 2, 75.

 8, 757

X0

3.U CB  220 0, 054

3.230

(kA)



Dòng điện xung kích tại điểm ngắn mạch N1:

iXK  N 1  2.k XK .I N" 1  2.1,8.8, 757  22, 292



Trong đó



k XK



(kA)



hệ số xung kích, ngắn mạch tại N1 ta lấy



3.3.2. Điểm ngắn mạch N-2



k XK  1,8.



Lập và biến đổi sơ đồ thay thế:

EHT



XHT

0,018

XD

0,036

N2

XC

0,046



XC

0,046



XB1

0,088



XF

0,153



E1



XH

0,082



XH

0,082



XF

0,153



XF

0,153



E2



XB3

0,084



XB2

0,084



XF

0,153



E3



XF

0,153



E4



E5



Hình 3.2 Sơ đồ thay thế tính tốn ngắn mạch điểm N2

Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản:

EHT



X0

0,054



N2

XC

0,046



XC

0,046



X1

0,241



X2

0,235



E1



X3

0,235



E2



X4

0,237



E3



E4



X 0  X HT  X D  0, 018  0, 036  0, 054

X 1  X B1  X F  0, 088  0,153  0, 241

X 2  X 3  X H  X F  0, 082  0,153  0, 235

X 4  X 5  X B 2  X F  0, 084  0,153  0, 237



N2



XC23

0,023



X1

0,241



E1



X0

0,054



EHT



X23

0,118



E23



X45

0,119



E45



X5

0,237



E5



X 2 0, 235



 0,118

2

2

X

0, 046

X C 23  C 

 0, 023

2

2

X

0, 237

X 45  4 

 0,119

2

2

X 23 



N2



X6

0,082



X7

0,367



EHT



E1



X8

0,059



E2345



X 6  X 0  X C 23 



X 0 . X C 23

0, 054.0, 023

 0, 054  0, 023 

 0, 082

X1

0, 241



X 7  X 1  X C 23 



X 1. X C 23

0, 241.0, 023

 0, 241  0, 023 

 0,367

X0

0, 054



X8 



X 23 . X 45

0,118.0,119



 0, 059

X 23  X 45 0,118  0,119

EHT



X6

0,082

N2



X9

0,051



E12345



X9 



X 7 .X 8

0,367.0, 059



 0, 051

X 7  X 8 0,367  0, 059



Điện kháng tính tốn phía nhà máy điện.

X TT 2  X 9 .



S dmF

595, 238

 0, 051.

 0, 304

SCB

100



Tra đường cong tính tốn ta được:



ITT 2  0   3,3



Vậy dòng điện ngắn mạch tại điểm N2:



I N" 2  0  



I CB 110

SdmF

0, 502

595, 238

 ITT 2 .



 3, 3.

 15,984

X6

3.U CB 110 0, 082

3.115

(kA)



Dòng điện xung kích tại điểm ngắn mạch N2:



iXK  N 2  2.k XK .I N" 2  2.1,8.15,984  40, 689



Trong đó



k XK



hệ số xung kích, ngắn mạch tại N2 ta lấy



(kA)



k XK  1,8.



3.3.3. Điểm ngắn mạch N-3

Lập và biến đổi sơ đồ thay thế:

EHT



XHT

0,018



XD

0,036



XC

0,046



XC

0,046



XB1

0,088



XH

0,082



XF

0,153



XF

0,153



E1



XB3

0,084



XB2

0,084



XH

0,082



XF

0,153



N3



E2



XF

0,153



E4



E5



Hình 3.4 Sơ đồ thay thế tính tốn ngắn mạch điểm N3

Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản:

EHT



X0

0,054



XC

0,046



XC

0,046

XH

0,082



X1

0,241



E1



X2

0,235



X4

0,237



N3



E2



X 0  X HT  X D  0, 018  0, 036  0, 054

X 1  X B1  X F  0, 088  0,153  0, 241

X 2  X 3  X H  X F  0, 082  0,153  0, 235

X 4  X 5  X B 2  X F  0, 084  0,153  0, 237



E4



X5

0,237



E5



XH

0,082



XC23

0,023



N3

X0

0,054



EHT



X1

0,241



X45

0,119



X2

0,235



E1



E2



E1



X C 0, 046



 0, 023

2

2

X

0, 237

 4 

 0,119

2

2



X C 23 

X 45



XH

0,082



N3

X6

0,082



EHT



X7

0,367



E1



X8

0,079



E245



X 6  X 0  X C 23 



X 0 . X C 23

0, 054.0, 023

 0, 054  0, 023 

 0, 082

X1

0, 241



X 7  X 1  X C 23 



X 1. X C 23

0, 241.0, 023

 0, 241  0, 023 

 0,367

X0

0, 054



X8 



X 2 . X 45

0, 235.0,119



 0, 079

X 2  X 45 0, 235  0,119

EHT



X6

0,082



XH

0,082



X9

0,065



E1245



N3



X9 



X 7 .X 8

0,367.0, 079



 0, 065

X 7  X 8 0,367  0, 079

EHT



X10

0,267

N3



X11

0,212



E1245



X 10  X 6  X H 



X 6 .X H

0, 082.0, 082

 0, 082  0, 082 

 0, 267

X9

0, 065



X 9.X H

0, 065.0, 082

 0, 065  0, 082 

 0, 212

X6

0, 082

Điện kháng tính tốn phía nhà máy điện:

X 11  X 9  X H 



X TT 2  X 11.



SdmF

4.119, 048

 0, 212.

 1, 010

SCB

100



Tra đường cong tính tốn ta được:



ITT 2  0   0,98



Vậy dòng điện ngắn mạch tại điểm N3:



I N" 3  0  



I CB 10,5

SdmF

5, 499

4.119, 048

 ITT 2 .



 0,98.

 46, 256

X 10

3.U CB 10,5 0, 267

3.10,5



(kA)



Dòng điện xung kích tại điểm ngắn mạch N3:

iXK  N 3  2.k XK .I N" 3  2.1,8.46, 256  117, 749



Trong đó



k XK



hệ số xung kích, ngắn mạch tại N3 ta lấy



(kA)



k XK  1,8.



3.3.4. Điểm ngắn mạch N-4



E3



XF

0,153



N4



Hình 3.5 Sơ đồ thay thế tính tốn ngắn mạch điểm N4

Nguồn cung cấp cho điểm ngắn N4 chỉ có máy phát điện F 3 nên ta có sơ đồ thay thế tính

tốn ngắn mạch sau:

X TT  X F .



SdmF

119, 048

 0,153.

 0,182

SCB

100



Tra đường cong tính tốn ta được:



ITT  0   5, 4



Vậy dòng điện ngắn mạch tại điểm N4:

I N" 4  0   ITT .



S dmF

3.U CB 10,5



 5, 4.



119, 048

 35,348

3.10,5



(kA)



Dòng điện xung kích tại điểm ngắn mạch N4:

iXK  N 4  2.k XK .I N" 4  2.1, 91.35,348  95, 480



Trong đó



k XK



(kA)



hệ số xung kích, ngắn mạch tại N4 ngay đầu cực máy phát ta lấy



k XK  1,91.



3.3.5. Điểm ngắn mạch N-5

EHT



XHT

0,018

XD

0,036



XB1

0,088



XF

0,153



E1



XC

0,046



XC

0,046

XH

0,082



XH

0,082



XF

0,153



XF

0,153



E2



N5

XF

0,153



E3



E4



Hình 3.6 Sơ đồ thay thế tính tốn ngắn mạch điểm N5

Dòng ngắn mạch tại N5 bằng tổng dòng ngắn mạch tại N3 và N4:

I N" 5  I N" 3  I N" 4  46, 256  35,348  81, 604



(kA)



Dòng xung kích tại điểm ngắn mạch N5:



I XK  N 5  I XK  N 3  I XK  N 4  117,749  95, 480  213, 229



3.4.



Tính tốn ngắn mạch cho phương án 2

Sơ đồ các điểm ngắn mạch.



XB3

0,084



XB2

0,084



(kA)



XF

0,153



E5



HTD



SC

220 kV



TN1



STD

F1



B3



N3

N5



STD



N2



110 kV



TN2



B2



B1



ST



N1



STD



STD

SDP



F3



F2



N4

STD

F5



F4



Hình 3.7 Các điểm tính tốn ngắn mạch phương án 2



3.4.1. Điểm ngắn mạch N-1

Lập và biến đổi sơ đồ thay thế:

EHT



XHT

0,018



XD

0,036

N1



XB1

0,088



XB1

0,088



XF

0,153



E1



XF

0,153



E2



XC

0,046



XC

0,046

XH

0,082



XH

0,082



XF

0,153



E3



XF

0,153



E4



XB3

0,084

XF

0,153



E5



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×