Расчет периодической составляющей тока для установившегося режима короткого замыкания с учетом АРВ генераторов

Установившийся режим короткого замыкания – такая стадия процесса, при которой все возникшие при замыкании свободные токи в синхронном генератора затухают и изменение напряжения на его выводах под действием АРВ прекращаются.

Для расчета установившегося режима КЗ необходимо рассчитать следующие параметры генераторов.

Коэффициент форсировки возбуждения:

, (4.2)

где I_{воз ф} – ток форсировки возбуждения, I_{воз ном} – номинальный ток возбудителя. Для возбудителя типа ВТ-4000-2У3:

.

Номинальное фазное напряжение, приведенное к базовому:

.

Предел форсировки:

, (4.3)

.

Синхронное сопротивление генератора:

, (4.4)

.

Критическое сопротивление:

, (4.5)

.

Критический ток:

, (4.6)

.

В сложных схемах расчет установившегося короткого замыкания ведется методом последовательных приближений[4]. Для этого необходимо произвольно задать для каждого генератора режим номинального напряжения либо режим предельного возбуждения. Если режимы всех генераторов выбраны правильно, то для каждого генератора будет выполнятся условие I_G ≤ I_кр, если он работает в режиме номинального напряжения, в противном случае условие I_G ≥ I_кр. Если для какого-либо генератора это условие не выполняется, то следует задать другие режимы работы.

Расчет установившегося режима КЗ для точек К1 и К2 выполнен в программе TKZ-Win-Pro. Результаты расчетов приведены в таблицах 4.5 и 4.6. Из результатов видно, что при установившихся коротких замыканиях в точках К1 и К2 все генераторы будут работать в режиме предельного возбуждения.

Таблица 4.5 – установившеесяс КЗ в точке К1

I3=3,3041 (-90,0000); I2=2,8615 (-90,0000); Z1=0,0000+j99,8763

Таблица 4.6 – установившеесяс КЗ в точке К2

I3=1,7317 (-90,0000); I2=1,4997 (-90,0000); Z1=0,0000+j198,8609