Міністерство освітиі науки Російської Федерації
Пензенськийдержавний університет
КафедраВ«Автоматизовані електроенергетичні системиВ»
В«Розрахунок усталеного режиму роботи електричноїсистеми В»
пояснювальна записка докурсовій роботі
з дисципліни:В«Математичні задачі в електроенергетиціВ»
Виконав: ст. гр. 02РЕ1
Прадун А.Ф.
Прийняв: к.т.н., доцент
Медведєва С.Н.
Пенза, 2005
Реферат
Об'єктдослідження: електрична система.
Мета роботи:розрахувати напруги у вузлах електричної системи в усталеному режимі здопомогою програми, написаної на будь-якій мові програмування.
Методи розрахунків:аналітичні. Результатом роботи є програма, що розраховує напругиу вузлах електричної системи.
Зміст
Введення
1. Опис
2. Визначення параметрівсхеми заміщення електричної системи. Формування матриці вузловихпровідностей
2.1 Схеми заміщенняелементів електричної системи
2.1.1 Схема заміщенняПЛ-500 кВ та визначення її параметрів
2.1.2 Схема заміщенняавтотрансформатора АОДЦТН-167000/500/220
2.1.3 Схема заміщенняПЛ-220 кВ, визначення її параметрів
2.1.4 Схема заміщенняавтотрансформатора АТДЦТН-200000/220/110
2.1.5 Схема заміщеннятрансформатора ТРДЦН-100000/220
2.2 Схема заміщенняелектричної системи
2.3 Розрахункова схема
2.4 Діагональна матрицяпровідностей гілок
2.5 Граф розрахункової схеми
-->p>
2.6 Розрахунок матрицівузлових провідностей
3. Нелінійні рівнянняусталеного режиму
3.1 Метод Зейделя
3.2 Метод Ньютона
Висновок
Список використаноїлітератури
Додаток
Введення
Сучасні електроенергетичні системивідносяться до категорії складних. Дані системи мають дуже глибокі внутрішнізв'язку і складаються з великого числа взаємопов'язаних і взаємодіючих міжсобою елементів. При вивченні таких систем ми не можемо розчленувати їх на складові,вивчати вплив окремих параметрів В«по одномуВ», так як складна система вЗагалом володіє новими властивостями, не властивими її окремим елементам.Розв'язувані задачі електроенергетики є багатофункціональними,багатопараметричний, громіздкими, вимагають складних і об'ємних рішень. Зацієї причини електроенергетика є однією з галузей народного господарства,де знайшли широке застосування різні моделюючі та обчислювальніпристрої.
В даний час основним методом моделюванняв електроенергетиці є метод чисельного розв'язання задачі, який включаєв себе наступні етапи: технічна постановка задачі, математична, вибірмоделі, вибір алгоритму, складання програми.
Для розрахункуусталеного режиму електричної системи на етапі технічної постановкизавдання формується або задається схема електричної мережі; на етапіматематичної постановки задачі формується первинна модель, тобтосхемою-оригіналу ставиться у відповідність схема заміщення і граф, що описує цюсхему, формулюються у вигляді математичних виразів рішень про обмеженнясистеми, про допустимі спрощеннях. На етапі вибору моделі вирішується, за допомогоюяких коштів буде вирішуватися завдання: за допомогою готового пакету програм,наприклад MathCad , або за допомогою власної програми, що розробляється.Для розрахунку систем нелінійних рівнянь в основному використовують три алгоритму:метод Гаусса, метод Зейделя і метод Ньютона.
1.Опис
На рис. 1зображена однолінійна схема електричної системи.
Рис. 1.
АТ 1 - 2 '(пЂі' АОТДЦН-167000/500/220)
T 1, - АТДЦТН-200000/220/110
T 2, T 3 - ТРДЦН-100000/220
Дані по ЛЕПнаведено в табл. 1.
Таблиця 1
l 2
220
АС400/51
110
АС300/39
200
АС400/51
110
АС500/64
220
АС240/32
Дані понавантажень наведено в табл. 2.
Таблиця 2
2.Визначення параметрів схеми заміщення електричної системи. Формуванняматриці вузлових провідностей
Визначимопараметри схеми заміщення елементів електричної системи. Всі удільніпараметри для ПЛ і каталожні дані трансформаторів знаходимо за довідковимиданими.
Всі параметрисхем заміщення приводимо до номінальній напрузі 220 кВ.
2.1 Схемизаміщення елементів електричної системи
2.1.1 Схемазаміщення ПЛ-500 кВ та визначення її параметрів
ДволанцюговийПЛ-500 кВ виконана з розщепленням фази на три дроти марки АС-400/51. Довжиналінії
Схемазаміщення ПЛ-500 кВ зображена на рис. 2.
Рис. 2.
На 100 кмдовжини,,. Так якнапруга лини більше 330 кВ, то необхідно врахувати втрати на корону, якідля ПЛ-500 кВ складають приблизно 5,6 кВт/м. Так як лінія Дволанцюговий, тонеобхідно всі параметри поздовжньої гілки поділити на 2, поперечних гілокпомножити на 2.
Приведенняпараметрів до номінального напрузі відбувається шляхом множення їх накоефіцієнт трансформації в квадраті () - для поздовжньої гілки, іділення на дляпоперечних гілок.
2.1.2 Схема заміщення автотрансформатора АОДЦТН-167000/500/220
Схемазаміщення трансформатора представлена ​​на рис. 3.
Рис. 3
Каталожнідані автотрансформатора АОДЦТН-167000/500/220:
Параметрипоперечної гілки:
Розрахуємо кожної фази:
розрахуємо активніопору кожної фази:
розрахуємо кожної фази:
розрахуємореактивні опору кожної фази:
розрахуємонаведені активні опори кожної фази:
розрахуємонаведені реактивні опору кожної фази:
Розрахуємоповні опори кожної фази і повну провідність поперечної гілки:
2.1.3 Схема заміщення ВЛ-220 кВ, визначення її параметрів
Для ПЛ-220 кВдопустимо не враховувати потер на корону. Схема заміщення ВЛ-220 кВ зображена нарис. 4.
Рис. 4.
Дволанцюговийлінія виконанапроводами марки АС-300/39
Довжина лінії.
На 100 км:,,.
одноланцюговулінія виконанапроводами марки АС-400/51.
Довжина лінії.
На 100 км:,,.
одноланцюговулінія виконанапроводами ма...
