Excercise 1
Cho sơ đồ lưới điện như hình vẽ ~ HT D1 N D2 220kV T3 T1 T2 ~ 10kV S2 ~ S1
Parameters of elements are as the following : - Thermal Generator : S ”
đmS1,2 = 360 MVA; X d = 0,6; Xthuận = Xnghich -
Power system : SN = 2500MVA,. Xkhong = 3Xthuận -
Transformer T1, T2: Sđm = 200MVA, UN =10,5%. -
Transformer T3: Sđm = 400MVA, UN =9,5%. -
Line D1: l= 60 km, x0 = 0,4Ω/km, Xkhông = 3,5Xthuận -
Line D2: l= 30 km, x0 = 0,4Ω/km, Xkhông = 3Xthuận
Chọn Scb=100MVA; Ucb = Utb ở các cấp điện áp
Thành lập sơ đồ thứ tự thuận, thứ tự nghịch và thứ tự không
Biến đổi sơ đồ về dạng đơn giản
Tính dòng ngắn mạch 2 pha tại N T Diễn giải T 1
Chọn: Scb = 100MVA; Ucb = Utb ở các cấp điện áp ~ HT 2
Tính điện kháng tương đối của các phần tử D1  S1,2: N D2 S 220k cb 100 " X  X  x  0, 6  0,1667 1 S d 1,2 S 360 T3 dmS1,2 T1 T2 ~ * T1,2 S2 U S 10,5 100 ~ N% X  X  . cb  .  0, 0263 S1 2 T 1,2 100 2S 100 2.200 dmT 1,2 S 100 X X x l cb 0,4.60. 0,023 3 D1 0 2 * D1: 2.U 2.2302 tb S cb 100 X  X  x l   D 0, 4.30. 0, 023 4 4 0 * D2: 2 2 U 230 tb * T3 U S 9,5 100 N % X  X  . cb   T . 0, 024 5 3 100 SdmT 100 400 3 * HT: Scb 100 X  X    0, 04 6 HT S N 2500 ~ HT
* Thành lập sơ đồ thay thế: D1
+ Sơ đồ thay thế thứ tự thuận N D2 220kV E T3 HT T1 T2 ~ 6 S2 0,04 ~ S1 3 4 5 1 0,023 N 0,023 0,024 0,167 Es2 2 0,0263 1 0,167 Es1 X =X 8 +X 1 =0,1667+0,0263=0,193 2 X =X 9 +X 6 =0,04+0,023=0,063 3 X =X = 0,1667+0,024=0,1907 12 +X 1 5 E HT 9 4 12 0,063 N 0,023 0,19 Es2 8 0,193 Es1
Biến đổi sao-tam giác thiếu X . X 0, 063.0, 023 9 4 X  X  X   0, 063  0, 023   0, 0935 10 9 4 X 0,193 8 X .X 0,193.0, 023 8 4 X  X  X   0,193  0, 023   0, 2865 11 8 4 X 0, 063 9 E HT 10 12 0,093 N 0,19 Es2 11 0,286 Es1 Gộp nguồn S1 với S2 X = X // X 11 =0,1145 14 12 10 14 N E HT 0,093 0,114 Es1,s2
Dòng ngắn mạch siêu quá độ:
Dòng ngắn mạch xung kích:
+ Sơ đồ thứ tự nghịch giống sơ đồ thay thế thứ tự thuận, chỉ khác sức điện động bằng 0 X = X // X 8 series X 9 4 = 0,0705 15 15 12 N 0,0705 0,19 X =X = X 16 // X 15 =0,0515 2Σ 12 16 N 0,0515 ~ HT + Sơ đồ thứ tự không X , = 3,5.X = 3,5.0,023=0,0805 D1 3 3 X , = 3.X = 3.0,023=0,069 N 4 4 X , = 3.X = 3.0,04=0,12 D2 6 6 220kV T3 T1 T2 ~ 6' 0,12 S2 ~ S1 3' 4' 5 0,08 N 0,069 0,024 2 0,0263 X = X , , 3 + X6 = 0,2005 17 17 4' 5 0,2 N 0,069 0,024 2 0,0263 X =X // X series X , 2 4 = 0,0922 18 17 18 5 N 0,092 0,024 X =X = X 19 18 // X = 0,019 0Σ 5 19 N 0,019 TTT: 10 14 N E HT 0,093 0,114 Es1,s2 TTN: 16 N 0,0515 TTK: 19 N 0,019
Tính dòng ngắn mạch 2 pha - Tính m và X = X 2Σ - m 3; X X 0,0515 16
Từ sơ đồ thứ tự thuận kéo dài tổng trở phụ X : Δ 10 14 0,093 0,114 E HT ES1,S2 X 0,051 N X .X 0,0515 X X X 10 0,0935 0,0515 0,1871 td1 10 X 0,1145 14 X .X X X X 14 0,2291 td 2 14 X10 1 I " 1 9,709; *a1 0,1871 0,2291
Dòng ngắn mạch trong pha bị sự cố: 100 I "(2)
m(2).I" .I 3.9,709. 4,221 kA N *a1 cb 3.230 10 14 N E HT 0,093 0,114 Es1,s2 TTN: 16 N 0,0515 TTK: 19 N 0,019
Tính dòng ngắn mạch 1 pha: Excercise 2
Give the positive, negative, and zero sequence diagrams of a power system when there is a
single phase short circuit as following. Transform the zero sequence diagram to the simple
form. Calculate the rms value of short circuit current system when there is a single phase
short circuit at N (N(1)). (Know Scb = 100 MVA, Ucb at the short circuit point is 115 kV) Positive sequence diagram Sơ đồ TTT Zero sequence diagram Sơ đồ TTK Negative sequence diagram Sơ đồ TTN
Transform zero sequence diagram X =0,305 345 X = 0,514 78 X = 0,068 0 Single phase short circuit m(1) = 3 X = X2 + X0 = 0,202 Complex equivalent diagram
Xtđ1 = 0,15 + 0,202 + (0,15.0,202)/0,42 = 0,424
Xtđ2 = 0,42 + 0,202 + (0,42.0,202)/0,15 = 1,1876 Short circuit current: 1 I " 1 2,891; *a1 0,424 1,876 100 I "(1)
m(1).I " .I 3.2,891. 4,82 kA N *a1 cb 3.115 Excercise 3
Give the positive, negative, and zero sequence diagrams of a power system when there is a
double phase to ground short circuit (N(1,1)) as following. Transform the zero sequence
diagram to the simple form. Calculate the rms value of short circuit current when there is a
double phase to ground short circuit (N(1,1)) at N . (Know Scb = 100 MVA, Ucb at the short circuit point is 230 kV) Positive sequence diagram Zero sequence diagram Sơ đồ TTT Sơ đồ TTK Negative sequence diagram Sơ đồ TTN
Transfrom zero sequence diagram X = 0,315 345 X = 0,131 6 X =0,126 0
Line-to-line with earth short circuit X .X 0,078.0,126 m(1,1) 3. 1 2 0 3. 1 1,514 ( X X )2 (0,078 0,126)2 2 0 X = (X2 .X  0 )/ (X
2 +X0 ) = 0,078.0,126/(0,078+0,126)=0,048
Xtđ1 = 0,106+0,048+(0,106.0,048)/(0,106+0,048)=0,187
Xtđ2 = 0,302+0,048+(0,302.0,048)/(0,302+0,048)=0,391 Short circuit current: 1 I " 1 7,904; *a1 0,187 0,391 100 I "(1,1)
m(1,1).I " .I 1,514.7,904. 3,004 kA N *a1 cb 3.230