Электр жүйесіндегі кемшілікті есептеу | Оң теріс нөл реттік инпеданс
Тура электр қорғаулық жүйесін қолданудан бұрын, электр энергиясы жүйесінің ақыреттілер кезіндегі абалын толығымен білу қажет. электр ақыреттісі туындағандағы абалын білу, электр энергиясы жүйесінің әртүрлі бөліктерінде әртүрлі қорғаулық релелерді орналастыру үшін қажет.
Максималды және минималды ақыретті ағымдардың, алайда да әртүрлі ақыреттілер кезінде өзара фазада қатысты өзара вольттардың мәндері жөніндегі ақпарат, электр энергиясы жүйесінің әртүрлі бөліктерінде қолданылатын қорғаулық реле жүйесін тиісті түрде қолдану үшін жинақталады. Системаның әртүрлі параметрлерінен ақпаратты жинау, адатта электр ақыреттісі есебі деп аталады.
Ақыреттісі есебі, жалпы түрде, әрбір электр энергиясы жүйесіндегі ақыретті ағымды есептеуге байланысты. Системадағы ақыреттілерді есептеу үшін негізінен үш қадам бар.
Импеданс басқару түрлерін таңдау.
Тартылған электр энергиясы жүйесінің тізбегін бір тең қана импедантқа қысу.
Симметриялық компоненттер теориясын пайдаланып, электр ақыретті ағымдар мен вольттарын есептеу.
Электр энергиясы жүйесінің импеданс белгілеуі
Егер қандай да бір электр энергиясы жүйесіне қарағанда, біздің таңдап алған үлгі жүйеде, электр энергиясы 6,6 кВ де жасалса, содан кейін 132 кВ де жөнделсе, терминалды станцияға қатысқанда 33 кВ және 11 кВ де төмендетілсе, 11 кВ де 0,4 кВ ге дейін төмендетіледі.
Демек, бұл үлгіден айтуға болады, бірдей электр энергиясы жүйесінде әртүрлі вольт деңгейлері болуы мүмкін. Сондықтан, жүйенің әрбір бөлігіндегі ақыреттілерді есептеу өте қиын және қиын болады, өйткені системаның әрбір бөлігінің импедансын оның вольт деңгейіне қарай есептеу қажет.
Бұл қиындық, системаның әрбір бөлігінің импедансын бір базалық мәнге салыстыру арқылы өткізілетін. Бұл әдіс - электр энергиясы жүйесінің импеданс белгілеуі деп аталады. Басқа сөздермен, электр ақыреттісі есебі алдында, системаның параметрлері, базалық мәндерге
салыстырылуы керек және импеданс ерікті, пайызды немесе бірлік мәндері түрінде бірдей системада көрсетілуі керек.
Электр энергиясы және вольт адатта базалық мәндер ретінде алынады. үш фазалы жүйеде, үш фазалы энергия МВА немесе КВА ретінде базалық энергия ретінде, ал сызықты сызықты вольт КВ ретінде базалық вольт ретінде алынады. Жүйенің базалық импедансы, бұл базалық энергия мен базалық вольттан, төмендегідей есептеледі,
Бірлік - бұл әрбір системаның импеданс мәні, нақты импеданс мәнінің базалық импеданс мәніне қатынасы.
Пайызды импеданс
мәні, бірлік мәніне 100-ге көбейту арқылы есептеледі.
Жаңа базалық мәндерге салыстырылған бірлік мәндерді өзгерту, арнайы электр ақыреттісі есебі үшін қысқарту үшін қажет болады. Сондықтан,
Импеданс белгілеуі таңдау, системаның қиындығына байланысты. Адатта, системаның базалық вольт өте аз сандағы ауыстыру қажет болатындай таңдалады.
Мысалы, қандай да бір системада 132 КВ жоғары қабырғалы сызықтар, 33 КВ сызықтар және 11 КВ сызықтар бар. Системаның базалық вольты 132 КВ, 33 КВ немесе 11 КВ болуы мүмкін, бірақ 132 КВ - ең жақсы базалық вольт, өйткені ақыреттісі есебі кезінде өте аз ауыстыру қажет болады.
Тізбекті қысу
Тура импеданс белгілеуін таңдағаннан кейін, келесі қадам - тізбекті бір импедантқа қысу. Бұл үшін, алдымен барлық жүйелердің, сызықтардың, кабельдердің, трансформаторлардың импедансын бір базалық мәнге өзгерту керек. Содан кейін, барлық жүйелердің, сызықтардың, кабельдердің және трансформаторлардың импедансын бірдей базалық мәнге салыстырып, электр энергиясы жүйесінің схематикалық суретін дайындаймыз.
Тізбек содан кейін звездочка/үшбұрыш ауыстыру арқылы бір қосымша тең импедантқа қысылады. Оң, теріс және нөлдік тізбектер үшін өзара импеданс суреттері дайындалады.
Үш фазалы ақыреттілер өзара симметриялы болғандықтан, бір фазадағы оң тізбекті импеданс суретінен есептеледі. Сондықтан, үш фазалы ақыретті ағымы мынадай формуламен анықталады:
Мұнда, I f - барлық үш фазалы ақыретті ағым, v - фаза-нейтраль вольт, z 1 - жүйенің барлық оң тізбекті импедансы; есептеу кезінде, импеданс омдарда вольт базасына қарай көрсетіледі.
Симметриялық компоненттер анализі
Бұл ақыреттісі есебі, үш фазалы балансыз системаны ескере отырып жасалған. Есептеу үш фазада өзара симметриялы болғандықтан, бір фазада жасалады.
Настоящие повреждения в электроэнергетической системе, такие как однофазное замыкание на землю, межфазное замыкание и двойное межфазное замыкание на землю, приводят к несимметричности системы, то есть условия напряжений и токов во всех фазах больше не симметричны. Такие повреждения решаются с помощью анализа симметричных составляющих.
Обычно трехфазная векторная диаграмма может быть заменена тремя наборами сбалансированных векторов. Один имеет противоположное или отрицательное фазовое вращение, второй имеет положительное фазовое вращение, а последний - кофазный. То есть эти наборы векторов описываются как отрицательные, положительные и нулевые последовательности соответственно.
Уравнения между фазными и последовательностными величинами следующие:
Следовательно,
Где все величины относятся к эталонной фазе r
.
Аналогично можно записать набор уравнений для последовательностных токов. Из уравнений напряжения и тока можно легко определить последовательные импедансы системы.
Развитие анализа симметричных составляющих основано на факте, что в сбалансированной системе импедансов, последовательные токи могут вызвать только падения напряжения той же последовательности. Как только последовательные сети доступны, их можно преобразовать в один эквивалентный импеданс.
Предположим, Z1, Z2 и Z0 - это импедансы системы для потока положительных, отрицательных и нулевых последовательных токов соответственно.
Для замыкания на землю
