Основные допущения, принимаемые при расчетах

Расчет электромагнитного переходного процесса в современной ЭЭС с учетом всех имеющихся условий и факторов чрезвычайно сложен. Поэтому чтобы упростить задачу и сделать ее решение практически возможным, вводят ряд допущений. Допущения зависят от характера и постановки самой задачи. Те допущения, которые вполне приемлемы для решения одной задачи, могут быть совершенно неприемлемы при решении другой.

Основные допущения следующие:

1. Сохранение симметрии питающих трехфазных источников.

2. Линейность всех элементов схемы.

3. Пренебрежение токами намагничивания трансформаторов.

4. Пренебрежение распределенной емкостью линии, за исключением линий напряжением выше 220 кВ.

5. Приближенный учет нагрузок.

6. Отсутствие качаний генераторов.

Для расчета переходных процессов КЗ применяются аналитические и графоаналитические методы, методы расчетных и типовых кривых, а также метод спрямленных характеристик, специальные расчетные модели, физическое моделирование с использованием ЭВМ.

Выбор расчетных условий

В соответствии с целевым назначением расчета электромагнитного переходного процесса устанавливают исходные расчетные условия, которые весьма разнообразны при решении различных задач могут быть даже противоречивыми. К расчетным относятся выбор режима работы питающей системы, выбор расчетной схемы, вида КЗ и момента времени от начала КЗ, для которых вычисляются токи и напряжения.

В таблице 1.1 приведены рекомендации для некоторых встречающихся случаев.

Таблица 1.1

Назначение расчета	Вид КЗ	Момент времени от начала КЗ
1.Выбор и проверка коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей и др.), реакторов, трансформаторов тока, шин, силовых кабелей:
а) на термическую устойчивость		∞
б) на динамическую устойчивость
в) выключателей на допустимый отключающий ток или мощность
2. Выбор и проверка аппаратов для защиты от перенапряжений

Выбор места КЗ и режима ЭЭС в зависимости от назначения расчета производится из следующих основных соображений:

1. Ток КЗ должен проходить по ветвям, для которых выбирается или проверяется аппаратура.

2. Для определения наибольшего значения тока КЗ при данном режиме место КЗ выбирается у места установки аппарата, релейной защиты (в начале линии, до реактора, до трансформатора и т.д., считая от источника питания). Для определения наименьшего значения тока КЗ, место КЗ выбирается в конце участка.

Режим работы ЭЭС, предшествующий КЗ, весьма сильно влияет на величину токов КЗ. Поэтому правильный учет режима является важным элементом выбора расчетных условий.

Так, если расчет выполняется для выбора или проверки аппаратуры, то расчетный режим должен быть таким, при котором ток КЗ имеет наибольшее значение. Для этого необходимо учитывать не только полную мощность ЭЭС, но и перспективу ее развития.

Таким образом, для определения максимального и минимального значения тока КЗ режим работы принимается соответственно максимальным и минимальным.

Максимальныйрежим характеризуется следующими условиями:

1. Включены все источники питания (генераторы, трансформаторы, линии), питающие сеть или распределительное устройство, в котором рассматривается КЗ.

2. При расчете КЗ на землю включены все трансформаторы и автотрансформаторы, нормально работающие заземленной нейтралью.

3. Схема участка сети, непосредственно примыкающая к месту КЗ такова, что по элементу проходит максимальный ток КЗ.

Минимальный режим характеризуется условиями, противоположными максимальному режиму при отключенной практически возможной части источников питания (генераторов, трансформаторов, линий), а схема соединений принимается такой, при которой по защищаемому элементу проходит минимальный ток КЗ .