Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Питання для сомоконтролю.

Питання для самоконтролю.

Поняття про режими.

2. Вихідні данні і задачі розрахунку режимів мережі.

3. Класифікація і характеристика методів розрахунку робочих режимів.

Поняття про режими.

Режимом мережі називаэться такий її стан, який має місце в будь який момент часу.

Розрізняють 3 основних режими мережі:

1- нормальний (робочий режим),

2- аварійний,

3- післяаварійний (робочий режим).

Розглянемо тільки робочі режими. В цих режимах ми вважаємо, що напруга і майже не змінюються, крім того, ми розглядаємо симетричні і синусоїдальні режими. В розрахунках приймають найбільш важкі для роботи мережі післяаварійні режими, які виникають при найбільших навантаженнях після відключень, вирваних пошкодженням електричної мережі.

До самих важких післяаварійних режимів відносяться:

1. При дволанцюгових ЛЕП – пошкодження однго з ланцюгів лінії.

2. В мережах з двухстороннім живленням – пошкодження одного із джерел.

3. В двотрансформаторних ПС – відключення одного з трансформаторів.

Параметри сталих режимів визначаються параметрами нормального max і min режимів навантаження і післяаварійного.

Режим роботи мережі характеризується рядом параметрів:

- струми,

- напруга,

- повна потужність, або її складові.

Параметри режимів мереж змінюються протягом часу. Тому для кожного елемента мережі і електричного приймача зазвичай регламентуються зміни вказаних параметрів.

Вихідні данні і задачі розрахунку режимів мережі.

Вихідними даними являються:

1. Схема електричних з’єднань (електрична схема).

2. Параметри елементів (z; y).

3. Значення навантаження (S; P; Q).

4. Напруга одного із пунктів мережі (або ДЖ, або електричний приймач).

Задача розрахунку робочих режимів мережі заключається у визначенні її параметрів (параметрів режиму мережі).

Ці розрахунки необхідні для перевірки припустимих значень струму і напруги і для оцінювання економічності роботи мережі, а також для визначення втрат потужності і енергії. При розрахунку визначають потокорозподілення потужностей або струмів по ділянкам мережі. Необхідно вміти визначати напругу на різних елементах і інших ділянках мережі, тобто напругу в різних точках мережі.

Класифікація і характеристика методів

розрахунку робочих режимів

Методи розрахунку вибираються за вимагаємою точністю і основними витратами часу.

Методи розрахунку сталих режимів мережі ділять на:

– традиційні,

– формалізовані.

Традиційні методи базуються на прямому використанні законів електричних ланцюгів і залежностей, що з них витікають. Співвідношення між параметрами режиму інтерпретуються у векторні і кругові діаграми. Розрахунок класичними методами здійснюється за допомогою простих обчислювальних засобів.

Формалізовані методи застосовуються для складних електричних мереж. Ці методи базуються на топології мережі, а в якості математичного апарату використовують теорію графів і матричну алгебру. Розрахунки цими методами проводять з використанням ЕОМ.

Питання для самоконтролю.

1. Що називають режимом електричної мережі?

2. Що таке параметри режиму?

3. У чому полягає задача розрахунку робочих режимів мережі, та що є вихідними даними для цієї задачі?

4. Назвіть і дайте характеристику методів розрахунку робочих режимів.

Висновки: В результаті вивчення матеріалу студенти повинні мати уяву про методи розрахунків сталих режимів електричної мережі та засвоїти поняття про режими та параметри, які їх характеризують.

ЛЕКЦІЯ № 7. ВИЗНАЧЕННЯ ВТРАТ ПОТУЖНОСТІ В ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖАХ.

Актуальність: Передача активної і реактивної потужності по проводам і перетворення напруги в трансформаторах супроводжується частковою втратою потужності і енергії. Втрати при передачі досягають 15% від виробляємої енергії, тому точний розрахунок втрат потужності – важлива задача.

План:

1. Втрати потужності в ЛЕП .

2. Визначення втрат потужності на окремих ділянках мережі.

3. Розрахунок втрат електроенергії в елементах електричної мережі.

4. Векторна діаграма струму і напруги в лінії з однієї дільницею.

Втрати потужності в ЛЕП.

Втрати потужності в ЛЕП - це втрати на нагрів провідників ЛЕП змінним струмом, вони можуть бути знайдені за допомогою виразу:

Активна та реактивна потужності:

;

; .

Будьяка індуктивність яка споживає струм, є споживач реактивної потужності.

Втрати реактивної потужності трифазних ЛЕП визначаються аналогічно

виразу втрат активної потужності: .

Будьяка ємність, до якої прикладено напругу мережі, є генератор реактивної потужності. Генерована ємнісною провідністю поперечної гілки схеми заміщення ЛЕП зарядна потужність дорівнює:

Qс зменшує реактивну потужність ліній QL (як би частково компенсує) і тим самим знижує витрати потужності ΔP та ΔQ (Q=QL – Qc).

Із виразу (4) і (5) можна зробити висновки:

1 - втрати ΔР і ΔQ залежать як від передаваємої в лінії Р так і від Q,

2 - втрати потужності зворотньопропорційні квадрату напруги, тому навіть невелике підвищення напруги (U) призводить до значного зниження втрат потужності.

Втрати потужності в лінії з декількома навантаженнями визначаються шляхом підсумовування втрат на кожній ділянці.

На цій схемі S₁, S₂, S₃ – лінійні потужності (які транспортуються).

S_a, S_b, S_c – загрузочні потужності (які відбираються).

Визначення втрат потужності на окремих ділянках мережі.

В лініях районних мереж значення комплексної повної потужності у передавального і приймального кінців повздовжньої гілки ділянки неоднакові (із-за втрат). Тому визначають потужність наприкінці і на початку ділянки.

Розглянемо району мережу з П-образною симетричною схемою заміщення.

де: т. a, b – передавальний і приймальний кінці ділянки,

т. b, c – передавальний і приймальний кінці повздовжньої гілки схеми заміщення,

– комплексне значення повної потужності у передавального і приймального кінців повздовжньої гілки схеми заміщення,

– комплексна повна потужність у передавального кінця ділянки,

Ś – потужність навантаження.

Вказані потужності можна виразити:

Струм повздовжньої гілки може визначатися як по даним передавального, так і по даним приймального кінця ділянки.

Зі схеми визнчаємо значення потужності:

Значення відрізняється від потужності ,

У цьому зв’язку втрати потужності в повздовжній гілці можна визначити по даним початку і кінця лінії.

В місцевих мережах при розрахунку не враховуються:

- поперечні гілки (зарядна потужність),

- втрати потужності в мережах.

Тому, в місцевих мережах:

, тоді

Втрати потужності в трансформаторах:

Існують 4 види втрат потужності:

1- втрати активної потужності (витрати в міді)

2- втрати реактивної потужності в міді (Х_ТР)

3- втрати активної потужності в сталі (g_тр)

4- втрати реактивної потужності в індуктивній провідності (Втр) в режимі xx:

Сумарні втрати потужності в трансформаторі:

· при розрахунках втрат потужності в трансформаторі використовуються каталожні данні.

Для двообмоткового трансформатора:

, де - коефіцієнт завантаження трансформатора.

Коли потужність ПС (потрібна) перевищує потужність трансформатора (номінальну), на ПС встановлюють декілька трансформаторів.

При паралельній роботі однакових трансформаторів на ПС сумарні втрати потужності ПС:

(одного трансформатора).

Розрахунок втрат електроенергії

в елементах електричної мережі.

Втрати енергії в ЛЕП:

В лініях з постійним навантаженням (P(t)=const) втрати енергії за деякий час t складають:

В реальній мережі, в якій навантаження постійно змінюється, тобто Р(t)≠const, втрати електроенергії можна визначити:

, де

Т_Г – річний час; в році 8760 годин.

* щоб розрахувати втрати енергії по останньому виразу, треба мати графік навантаження, який, як правило, при проектуванні відсутній. Тому цей вираз не використовується.

*розрахунок витрат ведеться приблизними методами: одним з них є метод, оснований на введенні умовного поняття «час максимальних витрат» - .

Цей час визначається за графіком або приблизному виразу:

, де

Тmax – це час (число годин) використання max навантаження на рік.

Для розуміння поняття Тmax розглянемо графік залежності активної передаваємої потужності Р від часу t:

Е – енергія; Егод=Р(t) Тгод = Рmax*Тmax.

Тmax – час максимальних навантажень,

– це деяка умовна величина, яка при множенні на Рmax дає таке ж значення, як і Р(t) Тгод,

– значення приймається за довідниковою літературою в залежності від галузі промисловості і змінності роботи підприємства.

Втрати енергії в трансформаторі залежать від двох параметрів, залежних і незалежних від навантаження:

де: t – час підключення трансформатора до мережі.

Річні втрати електроенергії в трансформаторах підраховують з використанням каталожних даних.

Для двообмоткових трансформаторів використовують вираз:

де: – коефіцієнт завантаження.

Векторна діаграма струму і напруги

в лінії з однієї ділянкою.

Розглянемо лінію і схему її заміщення, в якій для спрощення поперечні провідності не враховуємо.

Дані по лінії:

Напруга наприкінці лінії і на живлячому кінці відрізняються на величину падіння напруги ΔU, яка викликана струмом навантаження.

Векторна діаграма струму і напруги:

При побудові векторної діаграми за початковий приймаємо вектор U. Використовуючи векторну діаграму розглянемо поняття:

- падіння напруги і втрата напруги,

- продольна і поперечна складова падіння напруги.

Під падінням напруги розуміють геометричну різницю комплексних напруг на початку і наприкінці лінії ( відрізок mk)

Під втратою напруги розуміють алгебраїчну різницю цих же напруг

Вектор падіння напруги може бути представлений у вигляді двух складових: повздовжньої і поперечної складовою

На векторній діаграмі ці складові позначенні:

; .

Падіння напруги може бути записано так:

Вираз для визначення повздовжньої і поперечної складової падіння напруги може бути визначений графічно із векторної діаграми або аналітично з використанням виразів, відомих із ТОЕ:

Відомо, що , де – комплексне значення струму навантаження, S – комплексне сполучення значної потужності ; U – комплексне сполучення значної напруги.

Значення струму навантаження можна виразити через відомі значення S і U.

Оскільки на векторній діаграмі вектор сполучений з дійсною віссю, можна вважати, що: тоді:

, звідси: , .

Щоб визначити напругу на живлячому кінці лінії, треба до напруги в кінці додати падіння напруги.

В районних мережах (U≥110 кВ) враховують обидві складові падіння напруги. В місцевих мережах(U<110 кВ) поперечну складову падіння напруги не враховують. Тоді U₁≈U₂+ΔU_{ПД .}

Відповідно, в місцевих мережах втрати напруги можна прирівняти до повздовжньої складової падіння напруги, і тоді

Питання для самоконтролю.

1.Чим обумовлені втрати потужності в ЛЕП?

2. Яким чином визначають втрати потужності на окремих ділянках мережі?

3. Які види втрат потужності існують в трансформаторах?

4. Від чого залежать втрати потужності в двообмоткових трансформаторах та втрати потужності на ПС?

5. Якими методоми можно розрахувати втрати енергії в ЛЕП?

6. В чому різниця між поняттями падіння напруги і втрата напруги?

7. Що таке повздовжня і поперечна складова падіння напруги?

Висновки: В результаті вивчення матеріалу студенти повинні мати уяву про передачу активної і реактивної потужності по проводам і про перетворення напруги в трансформаторах, що супроводжується частковою втратою потужності і енергії.

ЛЕКЦІЯ № 8. РОЗРАХУНКИ РЕЖИМІВ ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖ.

Актуальність : засвоення основ для розуміння алгоритмів розрахунку режимів в електричних мережах.

ПЛАН:

1. Підготовка розрахункової схеми ланцюга.

2. Розрахунок режимів роботи розімкнених мереж.

3. Розрахунок робочих режимів районної мережі з магістральною схемою.

4. Особливості розрахунку робочих режимів місцевих розімкнених мереж.

5. Особливості розрахунку режимів в однорідних електричних мережах.

6. Розрахунок робочих режимів в простих замкнених електричних мережах.

7.Розрахунки режимів простих замкнених мереж.

8. Методика розрахунку простих замкнених мереж за умови нерівності напруг джерел живлення.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Мереж .	\|	Електричних мережах.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.017 сек.