Главная Обратная связь Поможем написать вашу работу!

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Описание программы и подготовка к выполнению работы



 

Лабораторная работа выполняется с помощью программы «Установившийся режим электрической сети». Программа написана в среде «Delphi». Режим рассчитывается путем решения уравнений узловых напряжений в форме баланса мощностей. Решение производится итерационным методом Ньютона, который основан на линеаризации уравнений путем разложения в ряд Тейлора.

Исходные данные представляют собой информацию об узлах и ветвях сети. Ввод данных производится в следующем порядке:

1. Узлы с неизвестными по модулю и фазе напряжениями. Для каждого узла вводится:

– номер;

– номинальное напряжение, кВ;

– активная и реактивная проводимости на землю, мкСм (индуктивная проводимость вводится со знаком плюс, емкостная – со знаком минус);

– способ задания нагрузки (постоянная мощность или статические характеристики). В лабораторной работе выбирается задание нагрузки постоянной мощностью;

– активная и реактивная мощности нагрузки, МВт и Мвар (при отсутствии нагрузки вводятся нули).

2. Узлы, балансирующие по реактивной мощности. Для каждого из них вводится:

– номер;

– модуль напряжения, кВ;

– генерируемая активная мощность, МВт (вводится со знаком минус);

– активная и реактивная проводимости на землю, мкСм (индуктивная проводимость вводится со знаком плюс, емкостная – со знаком минус).

3. Базисные узлы. Для каждого из этих узлов вводится:

– номер;

– модуль напряжения, кВ;

– фаза напряжения, град;

– активная и реактивная проводимости на землю, мкСм (индуктивная проводимость вводится со знаком плюс, емкостная – со знаком минус).

4. Ветви. Для каждой ветви вводится:

– номера начального и конечного узлов (номер начального узла вводится автоматически, но после ввода параметров каждой ветви программа делает запрос, имеются ли еще ветви, начинающиеся в данном узле; номер конечного узла должен быть больше, чем номер начального);

– активное и реактивное сопротивление, Ом (индуктивное сопротивление вводится со знаком плюс, емкостное – со знаком минус);

– коэффициент трансформации kтр со стороны начального на сторону конечного узла (для ветвей без трансформации вводится kтр = 1);



– номер узла, со стороны которого находится идеальный трансформатор (по умолчанию принимается конечный узел; при отсутствии трансформации следует оставить номер, принятый по умолчанию);

– текущее положение ветви (включена или отключена).

Перед выполнением работы необходимо:

1. Составить схему замещения сети;

2. Рассчитать параметры схемы замещения (технические данные линий и трансформаторов приведены в [2.1] – [2.4]);

3. Пронумеровать узлы в следующем порядке: сначала – с неизвестными по модулю и фазе напряжениями, после них – узлы, балансирующие по реактивной мощности, затем – базисные узлы. Например, если сеть содержит 5 узлов с неизвестными по модулю и фазе напряжениями, 2 узла, балансирующих по реактивной мощности, и один базисный узел, то узлы с неизвестными напряжениями должны иметь номера с 1 по 5, узлы, балансирующие по реактивной мощности – 6 и 7, базисный узел – номер 8;

4. Представить информацию об узлах и ветвях в том в виде, в котором она вводится в ЭВМ. При этом проводимости на землю в каждом узле следует эквивалентировать. Например, если в узле имеется емкостная проводимость линии Bл и индуктивная проводимость трансформатора Bт, то результирующая реактивная проводимость будет равна B = BтBл. Исходные данные для ввода рекомендуется представлять в виде следующих таблиц:



 

Узлы с неизвестными напряжениями

Uном, кВ G, мкСм B, мкСм P, МВт Q, Мвар

 

Узлы, балансирующие по реактивной мощности

U, кВ P, МВт G, мкСм B, мкСм

 

Базисные узлы

U, кВ d, град G, мкСм B, мкСм

 

Ветви

№ начального узла № конечного узла R, Ом X, Ом kтр № узла при kтр текущее положение

 

5. Подготовить таблицы для результатов расчета (заполняются в ходе проведения лабораторной работы).

Программа выводит следующие результаты:

а) по узлам:

– модуль напряжения U кВ и его фаза d, град;

– потребляемая нагрузкой (со знаком плюс) или генерируемая (со знаком минус) активная и реактивная мощности, МВт и Мвар;

– потери активной мощности в проводимости на землю ΔP, МВт;

б) по ветвям:

– модуль тока, А;

– активная и реактивная мощности, МВт и Мвар, передаваемые по ветви от начального узла к конечному;

– потери активной мощности ΔP, МВт;

в) прочие результаты:

– суммарные активная и реактивная мощности, МВт и Мвар, генерируемые источниками;

– суммарные потери активной мощности в сети ΔPS, МВт;

– число итераций, сделанных ЭВМ при решении уравнений режима.

Рекомендуемая форма таблиц для результатов расчета:

 

Узлы

U, кВ d, град P, МВт Q, Мвар ΔP, МВт

 

Ветви

№ начального узла № конечного узла I, А P, МВт Q, Мвар ΔP, МВт

 

Прочие результаты

Pген, МВт Qген, Мвар ΔPS, МВт n итераций

 

Порядок выполнения работы

 

1. Запустить программу «Установившийся режим электрической сети».

2. Ввести исходные данные с клавиатуры в ЭВМ.

3. Просмотреть и зафиксировать на бумаге результаты расчета режима.



 

Заключительные расчеты (обработка результатов)

После выполнения лабораторной работы требуется проверить допустимость рассчитанного режима и сделать выводы. Режим считается допустимым, если:

1. Токи в линиях не превышают максимально допустимых, то есть для каждой линии выполняется условие

. (2.6)

 

Значения допустимых токов приведены в [2.5], а также в [2.1] – [2.3];

2. Коэффициенты загрузки трансформаторов не превышают 0,75 (упрощенно предполагается, что в послеаварийном режиме при отключении одного трансформатора загрузка не должна быть более 1,5). Для каждого трансформатора должно выполняться условие

, (2.7)

 

где S – полная мощность (модуль), передаваемая через один трансформатор (для двухобмоточных трансформаторов) или через наиболее нагруженную обмотку одного трансформатора (для трехобмоточных трансформаторов); Sном – номинальная мощность трансформатора;

3. Напряжения на низких сторонах подстанций попадают в диапазон 1,05…1,1 от номинального напряжения сети – 6 или 10 кВ (этот диапазон соответствует режиму максимальных нагрузок).

 

Содержание отчета

 

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

– цель работы;

– вариант, схему сети и исходные данные;

– схему замещения и расчет ее параметров;

– данные для ввода в ЭВМ;

– результаты расчета режима на ЭВМ;

– проверку допустимости режима;

– выводы по работе.

 

Контрольные вопросы к защите

1. Нарисовать основные виды схем замещения линий.

2. Расчет сопротивлений и проводимостей линий при известных погонных параметрах.

3. Нарисовать схемы замещения двухобмоточных и трехобмоточных трансформаторов.

4. Расчет сопротивлений двухобмоточного трансформатора.

5. Расчет проводимостей трансформаторов.

6. Перечислить формы записи уравнений узловых напряжений для электрических сетей.

7. Какие узлы сети называются базисными?

8. Какие узлы сети называются балансирующими по реактивной мощности?


Рекомендуемая литература

1. Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 592 с.

2. Справочник по проектированию электрических сетей / Под ред. Д.Л.Файбисовича. – М.: НЦ ЭНАС, 2005. – 320 с.

3. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справ. мат. для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.

4. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Т. 2: Электрооборудование / Под общ. ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 592 с.

5. Правила устройства электроустановок. – М.: Главгосэнергонадзор России, 1998. – 607 с.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3


Просмотров 270

Эта страница нарушает авторские права




allrefrs.ru - 2021 год. Все права принадлежат их авторам!