2.3 Формирование расчетной машинной схемы пс «Чайкино-330»
Расчёт токов КЗ проводим с помощью разработанной на кафедре «Электрические станции» программы “CAD_Electric_Education”. Алгоритмом программы предусмотрен расчет в относительных единицах; выбрана SБ = 1000 МВА; принимаются средние номинальные напряжения ступеней трансформации. Э.Д.С системы принята ЕС = 1,05. Расчет токов КЗ выполняется с использованием метода узловых потенциалов в матричной форме представления данных.
Вначале на экране монитора в среде графического редактора Автокад была сформирована машинная расчетная схема подстанции (рис. 2.1). В этой схеме на напряжении 110 кВ на объекте было выяснено положение шиносоединительного и секционного выключателя выключателя, принимать разомкнутое состояния шиносоединительных и секционных выключателей. Поэтому ОРУ 110 кВ, а вместе с ним и системы, были разбиты на две части. ОРУ 220 и 330 кВ не разбиваются по условиям текущего режима. ОРУ 35 кВ также разбито на 2 части.
Исходные данные автотрансформаторов связи и трансформаторов собственных нужд для расчетной схемы были взяты непосредственно на ПС из рабочих баз данных. Уровни токов КЗ от систем были полученны от расчетного отдела РП ГМСК.
Вначале для проверки правильности сформированной машинной схемы с помощью процедуры предварительной сборки схемы (позиция главного меню «Сборка схемы») на нее программно были нанесены расчетные узлы в виде красных точек с номерами на пересечениях линий и элементов схемы. На схеме были сформированы 13 узлов. Данная проверка заключалась в том, чтобы в каждом физическом узле были расставлены точки с одинаковыми номерами.
После этого с помощью позиции главного меню «Вставка элементов» и подменю «Точка КЗ» на экране монитора на расчетную схему были нанесены точки КЗ в тех узлах схемы, в которых будет выполняться проверка оборудования. В местах выбора программно устанавливаются значки КЗ красного цвета с указанием точки КЗ.
С помощью позиции главного меню «Документирования исходных данных» на экране монитора программно были получены таблицы. В них помещены исходные данные выбранных элементов схемы вместе с рассчитанными параметрами. Таблицы исходных данных элементов расчетной схемы приведены ниже в таблицах 2.4 – 2.6.
Таблица 2.4 – Исходные данные систем
Таблица 2.5 – Исходные данные автотрансформаторов
Таблица 2.6 – Исходные данные двухобмоточных трансформаторов
Величины токов КЗ уточнялись, поскольку изначально не было известно положение шиносоединительного выключателя на ОРУ 110 кВ и величины токов КЗ от систем, изначально ток КЗ на ОРУ 110 кВ значительно превышал допустимые значения для проверяемого выключателя.
Информация о кабельных присоединениях в сетях 0.4 кВ была взята с оперативной схемы собственных нужд, сопротивления данных кабелей взяты из ГОСТа.
Рисунок 2.1 – Машинная расчетная схема ПС «Чайкино-330»
Собственные нужды выполнены без учета нагрузок, поскольку в ходе решения было определено, что они мало влияют на уровни токов КЗ в высоковольтной части схемы.
Для обеспечения коммутаций и подключения секций 0.4 кВ к ТСН, был создан с помощью встроенного в AutoCAD редактора блоков \\динамический блок силовых кабелей (рис 2.2).
Рисунок 2.2 – Блок силовых кабелей в «Редакторе блоков»
Динамический блок кабельной линии был создан мной в курсе «Современные компьютерные технологии», в ходе данной работы был добавлен атрибут «U», позволяющий для расчета указать класс напряжения, на который установлен кабель. Отредактирован блок был следующим образом: щелчком левой клавиши мыши был выбран сформированный ранее блок в файле blocks.dwg, кликом правой клавишей мыши открыто его контекстное меню и выбран из контекстного меню подпункт «Редактор блоков» (рис.2.3). В редакторе блоков был скопирован существующий атрибут «R0», вставлен на свободное место, переименован в редакторе атрибутов (рис.2.12). После этого редактор блоков был закрыт с подтверждением внесенных изменений кнопкой «Закрыть редактор блоков».
Рисунок 2.3 – Фрагмент контекстного меню с позицией вызова редактора блоков
Рисунок 2.4 – Редактор определения атрибутов