 |
Пример расчета вынужденных напряжений
|
|
|
|
В режиме успешного ОАПВ
 |
Рассчитать вынужденное напряжение в режиме успешного ОАПВ в электропередаче 220 кВ, расчетная схема которой представлена на рис. 2.5.
Рис. 2.5. Расчетная схема
Параметры схемы:
Х1макс=32 Ом, 
Ом, Х1мин=26 Ом, 
Ом,
Х2макс=22 Ом, 
Ом, Х2мин=16 Ом, 
Ом,
l =90 км, Z=405 Ом, Z(0)=785 Ом, β=1,0704∙10−3 рад/км, β(0)=1,5022∙10−3 рад/км, λ=β l =0,096 рад, λ(0)=β(0) l =0,135 рад.
Е1мин=Е2мин=1, Е1макс=Е2макс=1,15. tоапв=2 с.
Расчет
• Определение вспомогательных параметров n, q, θ для максимальных реактивностей систем:
; 
; 
; 
; 
;
; 
.
Для электропередач 220 кВ Р/Рнат=0,65, Uн=1.
• Определение вспомогательных параметров n, q, θ для минимальных реактивностей систем:
; 
; 
; 
; 
;
; 
.
Минимальное U1оапв и максимальное U2оапв значения вынужденного напряжения при успешном ОАПВ
,
.
Расчет квазиустановившихся перенапряжений
При неполнофазных режимах
Методика расчета
Неполнофазные режимы наблюдаются при отказе во включении или отключении одной или двух фаз коммутируемого выключателя. Вероятность отказа двух фаз крайне мала, и такой режим обычно не учитывается.
Перенапряжения, возникающие в неполнофазных режимах, могут иметь место только в блочных или полублочных электропередачах, односторонне питаемых от трехобмоточных трансформаторов или АТР, третичная обмотка которых замкнута в треугольник. Перенапряжения возможны, если безразмерный параметр М отрицателен [1]. При двухстороннем питании, отсутствии или разомкнутом треугольнике третичной обмотки перенапряжения в неполнофазных режимах невозможны (М > 0).
Безразмерный параметр М рассчитывается по формуле
.
Кратность перенапряжений относительно земли на недовключенной (или недоотключенной) фазе без учета потерь
|
|
|
.
Значения величин, входящих в формулы расчета М и Кб, рассчитываются в зависимости от номера схемы на рис. 2.6 и параметров электропередачи по следующим формулам:
Рис. 2.6. Однолинейные расчетные схемы блочных электропередач
Для схемы №1: неполнофазная коммутация выключателем В (рис. 2.6) блока автотрансформатор – линия:
; 
,
где Xs, 
– реактивности питающей системы по прямой и нулевой последовательностям;
,
где 
; Хвс – реактивность рассеяния между обмотками высокого и среднего напряжения автотрансформатора АТ.
,
где 
; Хвн, Хсн – реактивности рассеяния между обмотками высокого и низкого, среднего и низкого напряжения автотрансформатора соответственно; Хв, Хн, Хс – реактивности обмоток высокого, низкого и среднего напряжения автотрансформатора соответственно.
Для схемы №2: неполнофазная коммутация выключателем В (рис. 2.6) блока автотрансформатор – линия – автотрансформатор:
; ; 
, где ;
Хвс1 − реактивность рассеяния между обмотками высокого и среднего напряжения автотрансформатора АТ1.
,
где Хвн1, Хсн1 – реактивности рассеяния между обмотками высокого и низкого, среднего и низкого напряжения автотрансформатора АТ1 соответственно; Хв1, Хн1, Хс1 − реактивности обмоток высокого, низкого и среднего напряжения автотрансформатора АТ1 соответственно.
,
где Xвн2 − реактивность рассеяния между обмотками высокого и низкого напряжения автотрансформатора АТ2.
Для схемы №3: неполнофазная коммутация выключателем В (рис. 2.6) блока линия – автотрансформатор:
; 
; 
;
.
Величина перенапряжений ограничивается активными потерями и насыщением стальных сердечников трансформаторов (АТР), однако при параметрах электропередач, близких к точке резонанса, их значение может достигать (1,8¸2,1)Uф.
Кратность перенапряжений, ограниченная потерями на корону, вычисляется по формуле
|
|
|
,
где Dк – коэффициент, учитывающий снижение короной кратности перенапряжений, определяемый по зависимостям (рис. 2.7) для разных значений М и напряжения начала общей короны на проводах - Uк [1, 10].
Кривые (рис. 2.7) соответствуют следующим значениям коэффициента М и напряжения начала общей короны на проводах Uк:
1 – 0 ≥ М≥ –0,5; 1,2Uф ≤ Uк ≤ 1,4Uф;
2 – 0 ≥ М≥ –0,5; 1,0Uф ≤ Uк ≤ 1,2Uф;
3 – М < –0,5; 1,2Uф ≤ Uк ≤ 1,4Uф;
4 – М < –0,5; 1,0Uф ≤ Uк ≤ 1,2Uф.
Рис. 2.7. Зависимости для определения поправочного коэффициента Δк
Реактивности рассеяния между обмотками автотрансформатора или трансформатора соответственно высокого–среднего, высокого–низкого и среднего–низкого напряжения (Хвс, Хвн, Хсн) определяются по формулам, Ом:
; 
; 
,
где Uк - паспортные значения напряжения короткого замыкания для соответствующих обмоток, %;
Uн - номинальное напряжение трансформатора, кВ;
Рн-номинальная мощность трансформатора, МВА.
Реактивности Хв, Хс, Хн трехлучевой схемы замещения трансформатора рассчитываются по формулам, Ом:
; 
;
.
|
|
|
