Этот пример показывает использование трехфазных блоков, чтобы изучить фазу к замыканию на землю и однополюсное перезакрытие линии передачи на 735 кВ
Г. Сибилл (Hydro-Quebec)
Две параллельных строки на 735 кВ, 200 км длиной, передают 3 000 МВт степени от объекта генерации (12 генераторов 350 MVA) к к эквивалентной сети, имеющей уровень короткого замыкания 20 GVA.
Объект генерации моделируется с упрощенной синхронной машиной (подпереходное реактивное сопротивление 0.22 pu). Машина соединяется с сетью связи через преобразователь Уая-Delta на 13,8 кВ 735 кВ.
Модели строки являются строками распределенного параметра. Строки приняты, чтобы быть транспонированными, и их параметры R, L, C / км заданы в положительном - и компоненты нулевой последовательности. Каждая строка является шунтом, компенсированным двумя реакторами шунта 200 Mvars каждый, соединенный в концах строки. Применение однополюсного перезакрытия на этом уровне напряжения сделано возможным при помощи нейтральной индуктивности для двух реактивных сопротивлений шунта строки 2. В противном случае 'вторичная дуга, текущая', который вызван в отказ (в основном из-за емкостной связи между двумя звуковыми фазами и неработающей фазой), была бы слишком высока, чтобы позволить исчезновение дуги после открытия прерывателей строки на неработающей фазе. Если вы открываете два блока реактивного сопротивления шунта строки 2, наблюдаете, как оптимальная нейтральная индуктивность вычисляется.
Фаза к замыканию на землю применяется в середину строки 2. В порядке применить отказ вдоль строки, эта строка моделируется в двух разделах 100 км. Как только отказ обнаруживается реле защиты (не моделируемый здесь), вводная команда отправляется двум прерывателям строки неработающей фазы. Прерыватель сохранен открытым в течение определенной 'потери времени', обычно приблизительно 0,5 с, в течение которых дуга обычно гасит, затем эти два прерывателя повторно закрываются
Когда два прерывателя строки смещены на неработающей фазе, текущий отказ прерван, но маленький ток продолжит течь через дугу. Если эта вторичная текущая дуга является слишком большой (обычно выше 50 А), дуга не может погасить, и прерыватель повторно закроется на отказе.
Дуга моделируется фиксированным или нелинейным сопротивлением R = f (Iarc_rms). Дуга гасит, когда ее RMS ток падает ниже порогового значения (обычно 50 А) заданный в блоке модели дуги. Откройте блок Model Дуги и посмотрите на параметры дуги. Среднее сопротивление дуги запрограммировано как показательная функция RMS тока. Среднее сопротивление дуги увеличивается, когда RMS дуга текущие уменьшения так, чтобы время для дуги, текущей, чтобы затухнуть ниже порогового значения, было сокращено. (С заданными параметрами, Rarc = 0.1 Ома и 30 Ом соответственно для токов 1 кА и 100 А). Блок Model Дуги является маскированным блоком. Используйте, 'Смотрят под маской', чтобы видеть, как модель дуги реализована.
Откройте блоки, моделирующие два прерывателя строки. Смотрите, как строка вводная/перезаключительная последовательность запрограммирована. Отказ применяется в t = 1 цикл. Затем вводная команда отправляется обоим прерывателям в t = 4 цикла (3 обнаружения циклов + время открытия). Эти два прерывателя повторно закрываются в t = 34 цикла после потери времени 30 циклов, во время которых дуга, создающая отказ, должна погасить.
Запустите симуляцию и наблюдайте напряжение и формы тока на осциллографе с 4 трассировками.
Наблюдайте три напряжения фазы к земле и токи в передающем конце строки 2 и текущее течение в отказ. Машина была инициализирована, чтобы поставить 3 220 МВт при 1 pu напряжении так, чтобы сетевая степень 3 000 МВт текла в Строку 1 и Строку 2. Токи строки, текущие в каждую строку, поэтому 15pu/100 MVA, как наблюдается относительно трассировки 2.
Отказ, текущий (I_arc), измеряется в амперах. Это достигает 22 кА во время первого цикла, затем это спадает до очень маленького значения после 3 циклов, когда два прерывателя строки открываются. Используйте Y-изменение-масштаба, чтобы посмотреть на вторичную текущую дугу. Это содержит медленно затухающий компонент DC и основной компонент (пик на 12 А). Когда ее RMS значение ниже 50 А, дуга гасит при первом текущем нулевом пересечении.
Теперь, откройте меню блока Model Дуги и измените модель дуги на фиксированное сопротивление (0,1 Ома). Перезапустите симуляцию. Заметьте, что компонент DC текущей дуги предотвращает исчезновение дуги, так, чтобы строка была теперь повторно закрыта на отказе. Можно также подавить нейтральное реактивное сопротивление в двух блоках реактивного сопротивления шунта и видеть влияние на вторичную текущую дугу.
