Учет влияния электропередачи или вставки постоянного тока на ток короткого замыкания в объединенных системах переменного тока

Источники энергии переменного тока могут быть связаны посредством ЛЭП постоянного тока. Электропередача постоянного тока (ЭППТ) или вставка постоянного тока (рис. 16.2) содержит выпрямитель В, инвертор И, ЛЭП постоянного тока W, а также трансформаторы Т1 и Т2 соответственно выпрямителя и инвертора. Вставки постоянного тока:

  • • выполняют функции транспортных линий электропередачи для связи узлов сетей с одинаковыми или различными частотами (например, 50 и 60 Гц) и напряжениями;
  • • развязывают объединяемые подсистемы при возникновении в них переходных процессов;
  • • выполняют функции токоограничивающих устройств.
Упрощенная схема электропередачи постоянного тока

Рис. 16.2. Упрощенная схема электропередачи постоянного тока

Расчет токов короткого замыкания с целью выбора или проверки аппаратов и проводников зависит от места короткого замыкания и типа преобразовательного агрегата. Но и при коротком замыкании на стороне выпрямителя, и при коротком замыкании на стороне инвертора ЭППТ уменьшает ток короткого замыкания, так как выпрямительная и инверторная установки потребляют реактивную мощность из примыкающих систем переменного тока. Влияние ЭППТ на ток короткого замыкания в сети переменного тока в наибольшей мере проявляется на начальной стадии переходного процесса, практически до 0,01 с.

Короткое замыкание в сети переменного тока на стороне выпрямительной установки (точка К1) вызывает разгрузку ЭППТ по току. Поэтому влияние ее на ток короткого замыкания с течением времени ослабевает и определяется только параметрами примыкающей системы С1. Выпрямитель вводится в схему замещения прямой последовательности в виде постоянной нагрузки (постоянного шунта). Параметры его определяются предшествующей нагрузкой ЭППТ. В схему замещения обратной последовательности выпрямитель не вводится. Схема замещения нулевой последовательности содержит только трансформатор выпрямителя с соединением обмоток Y0/A. Поскольку подпитка со стороны ЭППТ отсутствует, при выборе и проверке коммутационной аппаратуры по условиям токов короткого замыкания выпрямитель не учитывается.

Короткое замыкание в сети переменного тока на стороне инвертора (точка К2) вызывает некоторую перегрузку ЭППТ по току. Инвертор вводится в схему замещения прямой последовательности в виде шунта, сопротивление которого зависит от расчетного времени. При t = 0 0,02 с значение гш принимают исходя из предшествующей

нагрузки. Для последующих моментов zm = хти, где хти — суммарное сопротивление трансформатора и инвертора. Если при коротком замыкании инвертор не опрокидывается, то для любого момента времени

где Uocr — остаточное напряжение на шинах инвертора при коротком замыкании без учета ЭППТ; zH — сопротивление шунта, определяемое предшествующей нагрузкой; U0 — остаточное напряжение на шинах инвертора до короткого замыкания.

В схему замещения обратной последовательности инвертор не вводится. Схема замещения нулевой последовательности содержит только трансформатор инвертора с соединением обмоток Y0/A.

Когда короткое замыкание приводит к снятию импульсов управления инвертора, то для любых моментов времени, вплоть до нового включения электропередачи, zm = Однако в подавляющем большинстве случаев к моменту наступления амплитудного значения тока короткого замыкания инверторные мосты опрокидываются и уже не оказывают влияния на режим сети. Поэтому и при коротком замыкании в точке К2 на стороне инвертора ток в месте короткого замыкания определяется в основном параметрами системы С2, а подпитка со стороны вставки постоянного тока не превышает ее номинального нагрузочного тока.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >