Теория управления переходными режимами ЭЭС СОСТАВИТЕЛЬ КАНД ТЕХН

Теория управления переходными режимами ЭЭС СОСТАВИТЕЛЬ: КАНД. ТЕХН. НАУК ХМАРА ГУЗЕЛЬ АЗАТОВНА

Электромагнитные переходные процессы РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ

Основная литература 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Крючков И. П. Переходные процессы в электроэнергетических системах: учебник для вузов/ И. П. Крючков, В. А. Старшинов, Ю. П. Гусев, М. В. Пираторов; под ред. И. П. Крючкова. - М. : Издательский дом МЭИ, 2008 – 416 с: ил. Куликов Ю. А. Переходные процессы в электрических системах: учеб. пособие / Ю. А. Куликов. – Новосибирск : Изд-во НГТУ; М. : Мир: ООО «Издательство АСТ» , 2003. – 283 с. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / под ред. Б. Н. Неклепаева. – М. : Изд-во НЦ ЭНАС, 2001. – 152 с. Эрнст А. Д. Устойчивость узлов нагрузки: Учеб. пособие / А. Д. Эрнст, К. И. Никитин. Омск: Изд–во Ом. ГТУ, 2005. 48 с. Жданов П. С. Вопросы устойчивости электрических систем. М. : Энергия, 1979. – 456 с. Веников В. А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах / В. А. Веников. – М. : Высш. шк. , 1985. – 536 с. Букреев В. Г. , Краснов И. Ю. , Старых А. А. Математическое моделирование элементов электротехники Учеб. Пособие/Том. политех. ун-т. -Томск, 2006. - 179 с. Лыкин А. В. Математическое моделирование электрических систем и их элементов 2 -е изд. , перераб. и доп. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009. – 228 с.

Рейтинговая система оценки № Виды контрольных мероприятий Баллы № недели 1 Выполнение лабораторной работы № 1 15 1 -3 2 Защита лабораторной работы № 1 5 4, 5 3 Выполнение лабораторной работы № 2 15 6 -8 4 5 Коллоквиум Работа на практических занятиях 15 8, 9 1 -9 6 ИТОГО (за раздел, тему, ДЕ) Защита лабораторной работы № 2 50 5 9, 10 7 Выполнение лабораторной работы № 3 15 11 -13 8 Защита лабораторной работы № 3 5 14, 15 9 Коллоквиум 10 Работа на практических занятиях 15 16, 17 10 -17 ИТОГО (за раздел, тему, ДЕ) 11 Самостоятельная работа 40 10 ИТОГО 100 1 -18

Темы рефератов для АЭм-14 -1 1. Анализ метода расчетных кривых (17. 03. 2015) 2. Анализ метода спрямленных характеристик (17. 03. 2015) 3. Анализ метода типовых кривых (17. 03. 2015) 4. Анализ моделей системы автоматического регулирования возбуждения синхронных генераторов, ограничения применении (31. 03. 2015) 5. Анализ моделей ЛЭП (14. 04. 2015) 6. Анализ моделей трансформаторов (14. 04. 2015) 7. Анализ моделей синхронных генераторов (14. 04. 2015) 8. Анализ моделей асинхронных и синхронных двигателей (14. 04. 2015) 9. Понятие статической и динамической устойчивости системы. (19. 05. 2015) 10. Понятие асинхронного режима системы. Причины и последствия. (19. 05. 2015)

Основные понятия Электрическая система (ЭС) − это условно выделенная часть электроэнергетической системы, в которой осуществляются выработка, преобразование, передача и потребление электрической энергии. В результате аварийных ситуаций в системе возникают переходные процессы, в течение которых происходит переход от одного энергетического состояния (режима) к другому. Режим работы системы − это совокупность процессов, характеризующих работу электрической системы и ее состояние в любой момент времени. Параметры режима: U, S и т. п. Параметры системы: Z, Y, k, T и т. п. Установившийся (нормальный) режим − состояние системы, когда параметры режима изменяются в небольших пределах, позволяющих считать эти параметры неизменными. Нормальные переходные режимы возникают при нормальной эксплуатации системы. Аварийные переходные режимы возникают в ЭС при таких возмущениях (авариях), как короткие замыкания, внезапные отключения элементов ЭС, повторные включения и отключения этих элементов, несинхронные включения СМ и т. п. Послеаварийные установившиеся режимы наступают после отключения поврежденных элементов ЭС.

Классификация переходных процессов По скорости протекания процессов в системе: волновые переходные процессы; электромагнитные переходные процессы; электромеханические переходные процессы. По величине возмущений и видам возмущающих воздействий: могут быть большими, малыми, синусоидальными, толчкообразными и т. д. По математическим допущениям при анализе По структуре исследуемой системы: позиционная система , динамическая система

Волновые переходные процессы Длительность: волновые переходные процессы (1— 100 мкс) Допущения: линии электропередач и обмотки электрических машин и трансформаторов представляют в виде систем с распределенными параметрами и при этом не учитывают изменение скоростей роторов этих машин, полагая, что за время протекания волновых процессов они постоянны Задачи: облегчение изоляции ЛЭП и других основных элементов ЭЭС за счет снижения атмосферных, коммутационных и рабочих перенапряжений с помощью разрядников и реакторов

Электромагнитные переходные процессы Длительность: электромагнитные переходные процессы (10— 500 мс) Допущения: все элементы ЭЭС считать элементами с сосредоточенными параметрами и также не учитывать изменения скоростей роторов машин Задачи: отыскание эффективных способов ограничения токов короткого замыкания и согласование их значений с параметрами оборудования электрических сетей различных напряжений (использование токоограничивающих устройств: реакторов, трансформаторов с расщепленными обмотками, резонансных устройств и др. )

Электромеханические переходные процессы Длительность: электромеханические переходные процессы (0, 1— 10 с) Допущения: не учитываются динамические свойства статических элементов ЭЭС (ЛЭП, трансформаторов, обмоток статора электрических машин), но обязательно учитывается изменение скоростей роторов электрических машин Задачи: обеспечение статической и динамической устойчивости ЭЭС

Моделирование и анализ установившихся режимов работы ЭЭС Модель представляет собой некоторую систему, находящуюся в отношении подобия к моделируемому объекту. Физическая модель – объект той же физической природы, что и моделируемый объект, но выполненный в уменьшенном масштабе. Математическая модель – система математических уравнений, описывающая основные взаимосвязи между параметрами моделируемого объекта. Вид уравнений (алгебраические, дифференциальные и т. д. ) для описания модели определяется структурой моделируемого объекта, характером и сложностью происходящих в нём процессов и т. д.

Этапы формирования математической модели ЭЭС 1) формирование первичной модели, являющейся некоторым идеальным математическим объектом, представленным в виде системы алгебраических или дифференциальных уравнений. Наиболее полно описывает все свойства и взаимосвязи в моделируемом объекте. Является точной моделью, но является сложной, имеет большую размерность, требует очень больших объёмов информации для её описания и формирования; 2) формирование математической модели с учетом упрощений и допущений за счет исключения несущественных и малосущественных параметров и взаимосвязей моделируемого объекта; 3) формирование алгоритма, реализующего методы решения системы уравнений, разработанной на предыдущем этапе; 4) разработка компьютерной программы (комплекса программ), реализующей разработанный алгоритм.

Моделирование установившихся режимов работы ЭЭС 1) подготовка исходных данных. Очень большие объёмы информации для описания ЭЭС; 2) загрузка исходных данных и их отладка. Выявление и исправление ошибок в исходных данных; 3) выполнение расчетов (моделирование) с использованием разработанной программы; 4) визуализация результатов и их анализ. Очень большой объём выходной информации. Выборочное отображение результатов; 5) принятие решений по результатам моделирования и реализация их на объекте.

Математическая модель ЭЭС Модель схемы Схема замещения Расчетная схема Модель режима Уравнения связи

Виды режимов работы ЭЭС Установившийся режим Нормальный Переходный режим Аварийный Послеаварийный

Модель схемы ЭЭС Электрическая система – это совокупность генераторов, трансформаторов, линий электропередач (ЛЭП), коммутационных аппаратов, компенсирующих устройств, а также средств защиты и автоматики, обеспечивающая производство, передачу и распределение электрической энергии Схемой замещения электрической сети называется графическое изображение сети, показывающее последовательность соединения её элементов и отобража-ющее свойства рассматриваемой электрической системы и её элементов. Схема замещения содержит ветви, узлы, контуры. Ветвью называется участок электрической сети, в котором ток в любой точке имеет одно и тоже значение (действующее). Узлом называется место соединения двух и больше ветвей (одной из ветвей может быть источник тока). Контур – любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям. В зависимости от наличия контуров схемы бывают разомкнутые (без контуров) и замкнутые (при наличии хотя бы одного контура).

Модель схемы ЭЭС Пассивные элементы схемы замещения - создают путь для протекания тока. Это сопротивления и проводимости ЛЭП, трансформаторов и т. д. Выделяют продольные и поперечные элементы. Продольные элементы – ветви расположенные между двумя узлами и соединяющие их. Включают активные и реактивные сопротивления ЛЭП, трансформаторов, емкости устройств продольной компенсации и т. д. Поперечные элементы – ветви включенные между узлами схемы и нейтралью. Соответствуют проводимостям ЛЭП на землю, поперечным проводимостям трансформаторов(потери в стали) и т. д. Активные элементы схемы замещения – источники ЭДС и тока. Они определяют величины напряжения или тока в точках присоединения этих элементов в сети независимо от её остальных параметров. Активные элементы схемы влияют на режим роботы электрической сети.

Общие допущения и соглашения при формировании схем замещения 1. При моделировании трехфазных электрических сетей рассматриваем симметричные установившиеся режимы, при которых используется расчетная схема только одной фазы (однолинейная схема). Принятое допущение предполагает одинаковость нагрузок в фазах и одинаковость параметров проводов фаз, что обеспечивает симметричный режим и позволяет рассматривать модель одной фазы. Полученные результаты моделирования переносятся на оставшиеся фазы. Размерность такой модели уменьшается более чем в 3 раза, но снижается точность моделирования. 2. Все пассивные элементы электрических сетей (ЛЭП, трансформаторы, реакторы, устройства емкостной компенсации и др. ) линейны, то есть их параметры не зависят от режима и считаются постоянными. 3. Активные элементы электрической сети – источники тока, соответствующие нагрузкам потребителей и генераторам электростанций – как правило нелинейны. 4. Рассматриваются схемы с сосредоточенными параметрами.

Переходный процесс при включении трансформатора на холостом ходу Магнитная характеристика трансформатора

Переходный процесс при включении трансформатора на холостом ходу Кривая тока переходного процесса

Переходный процесс в простейшей трехфазной цепи при коротком замыкании После включения выключателя В

Переходный процесс в простейшей трехфазной цепи при коротком замыкании Решение уравнения имеет вид

Модели элементов ЭЭС 1. 2. 3. Вне контекста задачи или класса задач понятие модели не имеет смысла Задача позволяет определить ограничения и допущения в построении любой модели Фундаментальным свойством модели является простота по отношению к объекту Объект Восприятие Субъект Получение Знания Пополнение Формирование Мысленный образ Модель Воплощение

Математические модели ЭЭС Переменные в математических моделях Свойства объектов моделирования по роли по отношению к объекту Непрерывность и дискретность (входные, выходные, управляемые, неуправляемые); по подверженности случайным факторам (детерминированные, стохастические); по свойствам непрерывности и дискретности по способу получения (наблюдаемые, непосредственно измеряемые, косвенно измеряемые, количественно оцениваемые, ненаблюдаемые, принципиально ненаблюдаемые, технически ненаблюдаемые) Стационарность и нестационарность Распределенность и сосредоточенность параметров Одномерные и многомерные объекты Статические и динамические объекты Виды физических объектов

Время внутренней памяти объекта Память Тип системы (объекта) Единица измерения Порядок Радиоэлектронные системы с 10– 3 … 10– 9 Механические и электромеханические системы (машины, агрегаты, генераторы и др. ) с 10– 2 … 10 Крупные транспортные системы (суда, ж/д транспорт, нефте- и газопроводы) мин 1 … 10 ч 1 … 102 Производственно-экономические системы Месяцы 10– 1 … 10 Крупные производственно-экономические системы Месяцы, годы – Годы, десятилетия – Столетия – Крупные термические агрегаты (металлургические печи, котлы) Крупные экосистемы, биосферные процессы Массовые социально-психологические явления (ценностные

Линия электропередачи Условное изображение распределения токов вдоль провода ЛЭП • • • Свойства ЛЭП однородность непрерывность переменных; стационарность; одномерность в отношении пространства и многомерность в отношении переменных; статизм или динамичность (в зависимости от исследуемых процессов); линейность или нелинейность

Уравнения Кирхгофа для электрической цепи на выделенном участке линии В дифференциальной форме В комплексной форме Обозначим напряжения и токи по концам линии: U 1 и I 1 при x = 0 и U 2 и I 2 при x = l.

Волновые характеристики линии Прямая и обратная воны Фазовая скорость волны напряжение и ток в любой точке это скорость перемещения точки, линии можно рассматривать как результат наложения двух волн, движущихся в противоположные стороны (прямой или падающей волны и обратной или отраженной волны) фаза колебания в которой остается постоянной Линии с длиной l = λ = 6000 км называют волновыми, а с l = λ / 2 = 3000 км – полуволновыми линиями.

Математическое моделировании линии в виде схемы замещения Напряжение и ток в любой точке на линии Схема замещения линии в виде четырехполюсника

Коэффициенты четырехполюсника моделей ЛЭП Модель A B C D Уравнения длинной линии Уравнения идеальной линии Модель с сосредоточенными параметрами Побразной схемы замещения Модель с сосредоточенными параметрами Г- 1 1

Силовой трансформатор Трансформатор статическое электромагнитное устройство, имеющее две (или более) индуктивно связанные обмотки и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной системы переменного тока в другую систему переменного тока. При этом число фаз, форма кривой напряжения (тока) и частота остаются неизменными.

Математические модели силового трансформатора Принципиальная схема Схема замещения в комплексной форме

Т-образная схема замещения трансформатора Полная Приведенная

Г-образная схема замещения трансформатора Однолинейная принципиальная Приведенная

Электрическая нагрузка Статические характеристики Состав нагрузки Крупные асинхронные двигатели Мелкие асинхронные двигатели Крупные синхронные двигатели Печи и ртутные выпрямители Освещение и бытовая нагрузка Потери в сетях 15% 35% 9% 11% 22% 8%

Схемы замещения нагрузки При постоянной величине заданной мощности Линейная модель при постоянной величине заданного сопротивления или проводимости При измеренных токах нагрузки

Моделирование электрических нагрузок Статические характеристики пологие средние Значения коэффициентов b. P и c. P Характер нагрузки крутые b. P Крупных промышленных предприятий нет c. P b. P c. P 0, 7 0, 6 0, 4 0, 9 0, 1 0, 4 В среднем b. P 0, 3 Преобладают крупные промышленные предприятия c. P 0, 6 0, 9 0, 1 1, 4 – 0, 4 Значения коэффициентов a. Q, b. Q и c. Q 0, 1 1, 2 – 0, 2 Статические характеристики 1, 5 – 0, 5 0, 9 Коэффициент мощности a. Q пологие b. Q a. Q средние b. Q c. Q 0, 83… 0, 87 10 – 18 0, 88… 0, 90 11, 9 – 21, 8 a. Q крутые b. Q c. Q 9 9, 6 – 15, 3 6, 7 10 – 14, 4 5, 4 10, 9 11, 4 – 18, 5 8, 1 11, 9 – 17, 4 6, 5

Математические модели электрических нагрузок Математические модели Статические характеристики нагрузки по напряжению Постоянные значения мощности нагрузки Схема замещения: Yн = Gн – j. Bн = = const Схема замещения: Zн = Rн + j. Xн = = const Мощность нагрузки Примечания Получаются по данным эксперимента или подбором типовых характеристик

Генераторы Явнополюсная синхронная машина Векторная диаграмма явнополюсной синхронной машины

Схема замещения синхронной машины синхронные сопротивления по продольной и поперечной оси, которые характеризуют установившийся режим. переходные и сверхпереходные сопротивления в момент времени t = 0. сопротивления обратной и нулевой последовательностей.

Задача расчета установившихся режимов ЭЭС - определение совокупности параметров, характеризующих работу системы: напряжений в различных точках системы, токов в ее элементах, потоков энергии и потерь мощности и т. д. Этапы расчета: 1. Предварительное преобразование и переход к расчетной схеме ЭЭС. 2. Формирование уравнений состояния по известным исходным данным. 3. Выбор метода расчета, составление алгоритма и программы. 4. Проведение расчета установившегося режима. 5. Анализ точности полученных результатов.

Формирование расчетной схемы Реальная схема электрической системы содержит тепловую (G 1) и гидроэлектростанцию (G 2), линии электропередач различных номинальных напряжений (L 1 – L 6), повышающую (Т 1) и понижающие подстанции (Т 2 - Т 5) и обобщенные нагрузки (Н 1 – Н 3).

Схема замещения Для упрощения схема приводится к одному напряжению, и объединяются сопротивления трансформаторов либо с источниками питания, либо с нагрузками.

Упрощенная схема замещения В схеме замещения генераторы обозначаются источниками тока либо напряжения. Потребители могут обозначаться как электрическое сопротивление, либо как источник тока с отрицательным током.

Матричная форма уравнений состояния ЭЭС Матричное уравнение состояния ЭЭС - система уравнений, описывающая режим работы ЭЭС. Виды матричных уравнений состояния: Обобщенное уравнение состояния. Уравнение узловых напряжений. Уравнение контурных токов.

1) Обобщенное уравнение состояния

Правила составления матриц связи M и N

2) Матричная форма представления уравнения узловых напряжений

Этапы расчета по методу узловых напряжений

3) Матричная форма представления уравнений контурных токов

Матричная форма представления уравнений контурных токов при наличии задающих токов

Методы расчета коротких замыканий в произвольный момент времени Аналитический метод расчета Метод расчетных кривых заключается в преобразовании исходной схемы к простейшему виду с эквивалентными E и Z основан на применении специальных кривых, которые дают для произвольного момента процесса КЗ при различной расчетной реактивности схемы относительные значения периодической составляющей тока в месте КЗ Ограничения: мощность генераторов 50– 100 МВт, нагрузка питается с шин генератора при трехфазном коротком замыкании U*к=0 перевод тока из относительных единиц в именованные мощность трехфазного КЗ

Расчетные кривые типового турбогенератора

Методы расчета коротких замыканий в произвольный момент времени Метод типовых кривых Метод спрямленных характеристик Заключается в спрямлении (линеаризации) характеристик генератора Ограничения: для каждого момента времени составляется новая схема, низкая точность Определение тока Сопротивление нагрузки Если , то Независимо от типа генератора кривая изменения периодической составляющей тока во времени зависит только от удаленности короткого замыкания и тесно связана с начальным значением тока короткого замыкания Ограничения: мощность генераторов больше 100 МВт; наличие АРВ на всех генераторах; необходимы реальные параметры элементов. Определение тока в начальный момент Определение соотношения если , то

Кривые спрямленных характеристик для типового турбогенератора

Типовые кривые токов короткого замыкания генераторов

Расчет несимметричных коротких замыканий Метод симметричных составляющих основан на утверждении, что любую несимметричную систему векторов можно разложить на три симметричные – прямой « 1» , обратной « 2» и нулевой « 0» последовательностей. Симметричные системы токов прямой и обратной последовательностей представляют собой три одинаковых по величине вектора, расположенных под углом 120 о, вращающихся против часовой стрелки. Для прямой последовательности соблюдается нормальное чередование фаз А-В-С. Для обратной – обратное чередование фаз А–С–В. Соотношения между фазными значениями устанавливаются с помощью операторов поворота фазы:

Разложение системы несимметричных векторов тока на симметричные составляющие

Уравнения связи параметров режима симметричных составляющих Физический смысл метода симметричных составляющих заключается в том, что при несимметричных режимах возникают гармонические составляющие токов и напряжений, которые оказывают влияние на работу элементов СЭС. В прямой последовательности учитывается влияние параметров режима основной частоты, в обратной – четных гармонических составляющих, в нулевой – нечетных гармонических составляющих. Если не учитывать пульсацию магнитного поля в роторах машин, то можно считать, что симметричные составляющие работают не зависимо друг от друга.

Параметры элементов для отдельных последовательностей Синхронные машины Без демпферных обмоток Турбогенераторы и машины с продольнопоперечными демпферными обмотками Ток нулевой последовательности создает потоки рассеяния статорной обмотки сопротивление обратной последовательности АД представляет собой сопротивление при скольжении (2 s) и близко к сверхпереходному, или пусковому сопротивлению Реактивность нулевой последовательности АД определяется только рассеянием статорной обмотки и сильно зависит от ее типа и конструкции То же при учете спектра нечетных гармоник Асинхронные машины

Параметры элементов для отдельных последовательностей Обобщенная нагрузка Реактивность обратной последовательности обобщенной нагрузки зависит от характера приемников электроэнергии и относительного участия каждого из них в рассматриваемой нагрузке Сопротивление нулевой последовательности определяется сопротивлением понижающих трансформаторов нагрузки Трансформаторы Реактивность нулевой последовательности трансформатора определяется его конструкцией и соединением обмоток. Тип трансформатора и соединение его обмоток Трансформатор любого типа с соединением обмоток Y 0 / Δ Трехфазная группа из однофазных трансформаторов, трехфазный четырехили пятистержневой трансформатор: − с соединением обмоток Y 0 / Y − с соединением Y 0 / Y 0 Вводится СЗ Трехфазный трехстержневой трансформатор: − с соединением Y 0 / Y 0 Вводится СЗ

Параметры элементов для отдельных последователь ностей Схемы соединения обмоток трансформатора

Параметры элементов для отдельных последователь ностей Схемы соединения обмоток автотрансформатора

Параметры элементов для отдельных последовательностей Однопроводная линия переменного тока Воздушные ЛЭП Эквивалентная глубина возврата тока через землю Сопротивление взаимоиндукции между линиями Индуктивное сопротивление линии Сопротивление нулевой последовательности Характеристика линии Отношение Одноцепная линия без тросов 3, 5 Одноцепная линия со стальными тросами 3, 0 То же с хорошо проводящими тросами 2, 0 Двухцепная линия без тросов 5, 5 Двухцепная линия со стальными тросами 4, 7 То же с хорошо проводящими тросами 3, 0

Параметры элементов для отдельных последовательностей Воздушная ЛЭП Емкостное сопротивление прямой последовательности Емкостное сопротивление нулевой последовательности Кабельная ЛЭП среднее расстояние проводов фаз до их зеркальных отражений относительно поверхности земли В приближенных расчетах Для трехжильного кабеля с круглыми жилами емкостное сопротивление нулевой последовательности

Схемы замещения отдельных последовательностей Схема прямой последовательности является обычной схемой, составленной для расчета симметричного трехфазного режима. В нее вводят генераторы и нагрузки с соответствующими реактивностями и ЭДС в зависимости от момента времени. Все остальные элементы вводятся в схему неизменными во времени сопротивлениями. Схема обратной последовательности по структуре аналогична схеме прямой последовательности. В схеме обратной последовательности ЭДС всех генерирующих ветвей условно принимают равными нулю, реактивности обратной последовательности синхронных машин и нагрузок практически постоянны и не зависят от вида и условий возникшей несимметрии, а также от времени. Составление схемы нулевой последовательности начинается от точки, где возникла несимметрия, считая, что в этой точке все фазы замкнуты накоротко и к ней приложено напряжение нулевой последовательности

Пример составления схем замещения Однолинейная принципиальная схема Схема замещения прямой последовательности Схема замещения обратной последовательности Схема замещения нулевой последовательности

Однократная поперечная несимметрия Основные уравнения связи

Двухфазное КЗ тогда Из Граничные условия или Следовательно, значит следует откуда

Двухфазное КЗ Векторная диаграмма напряжений в месте КЗ Векторная диаграмма токов в месте КЗ

Однофазное КЗ Ток в поврежденной фазе (в земле) Тогда Граничные условия или Следовательно, Из следует откуда

Однофазное КЗ Векторная диаграмма напряжений в месте КЗ Векторная диаграмма токов в месте КЗ

Двухфазное КЗ на землю С учетом основных уравнений аналогично Граничные условия или Следовательно откуда

Двухфазное КЗ на землю Векторная диаграмма напряжений в месте КЗ Векторная диаграмма токов в месте КЗ

Правило эквивалентности прямой последовательности

Комплексные схемы замещения Однофазное КЗ Двухфазное КЗ на землю

Модуль полного тока в месте КЗ Расчетные соотношения дополнительной реактивности и коэффициента m, зависящие от вида КЗ

Пример полной схемы замещения для расчета однофазного короткого замыкания Однолинейная принципиальная схема ЭЭС Схема замещения ЭЭС

Эпюры распределения напряжений симметричных составляющих По мере удаления от точки КЗ напряжение прямой последовательности увеличивается, а напряжения обратной и нулевой последовательностей уменьшаются

Однократная продольная несимметрия Согласно метода симметричных составляющих Схема замещения прямой последовательности Схема замещения обратной последовательности по структуре аналогична схеме прямой последовательности, но в схеме обратной последовательности ЭДС всех генерирующих ветвей условно принимают равными нулю. Составление схемы нулевой последовательности начинают от точки, где возникла несимметрия, считая, что в этой точке все фазы замкнуты между собой накоротко и напряжение нулевой последовательности ΔUо приложено в рассечку фазных проводов.

Пример составления схем замещения Однолинейная принципиальная схема Схема замещения прямой последовательности Схема замещения обратной последовательности Схема замещения нулевой последовательности

Обрыв одной фазы То есть Также Граничные условия Откуда где Следовательно Значит

Обрыв двух фаз Откуда Граничные условия Следовательно

Несимметричное включение сопротивлений

Правило эквивалентности прямой последовательности

Сложные виды повреждений. Двойное замыкание на землю в сети с изолированной нейтралью N M A B C IMB INC Откуда Следовательно

Благодарю за внимание ОКОНЧАНИЕ РАЗДЕЛА «ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ»