29.3 : Короткие замыкания трёхфазной системы электропитания

Определение сверхпереходного тока короткого замыкания в энергосистеме включает представление трансформаторов их реактивными сопротивлениями утечки, линий электропередачи их эквивалентными последовательными реактивными сопротивлениями и синхронных машин как постоянных источников напряжения за их сверхпереходными реактивными сопротивлениями. В этом анализе некоторые элементы исключаются, такие как сопротивления обмоток, последовательные сопротивления, шунтирующие проводимости, сдвиги фаз дельта-Y, сопротивление якоря, насыщение, явность, невращающиеся нагрузки импеданса и небольшие двигатели мощностью менее 50 лошадиных сил, поскольку их влияние на сверхпереходный ток короткого замыкания незначительно или усложняет анализ, не влияя существенно на результаты.

При возникновении трёхфазного короткого замыкания неисправность моделируется с использованием двух противоположных источников напряжения с равными значениями фазора. Для расчёта тока замыкания применяется принцип суперпозиции. Это подразумевает использование двух противоположных источников напряжения с равными значениями фазора, что позволяет упростить систему, удалив значение фазора, тем самым изолируя компонент тока замыкания для более простого расчёта.

Процедура определения тока сверхпереходного замыкания включает в себя учет вкладов как генератора, так и двигателя. Используя начальные условия цепи и применяя соответствующие реактивные сопротивления, можно точно рассчитать ток сверхпереходного замыкания. Такой подход гарантирует, что анализ учитывает непосредственные эффекты замыкания на энергосистему.

Этот метод обеспечивает существенные сведения о поведении энергосистемы во время сбоев, позволяя инженерам проектировать системы, которые могут выдерживать такие события. Возможность прогнозировать сверхпереходный ток сбоя помогает поддерживать стабильность системы и минимизировать потенциальный ущерб. Понимание вклада различных компонентов во время сбоя и точное моделирование их реактивностей имеет решающее значение для эффективного управления сбоями.

Сосредоточившись на ключевых реактивностях и используя суперпозицию, этот анализ помогает в проектировании и управлении надёжными энергосистемами. Это обеспечивает надёжность и безопасность, позволяя применять эффективные стратегии смягчения последствий во время неисправностей. Прогнозирование поведения неисправности и понимание ее непосредственного воздействия жизненно важно для поддержания целостности электрических сетей, гарантируя, что энергосистемы могут продолжать надёжно работать в условиях неисправности.