Применение матричных методов для анализа установившихся режимов электрических систем
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
емы.
Нанесём полученные результаты расчётов на схему сети. (В некоторых ветвях токи имеют отрицательные значения. Это говорит о том, что первоначально направления токов в ветвях были выбраны не верно, т.е. необходимо изменить направление тока на противоположное. Учтём это при нанесении токов на схему.)
Токи и напряжения в узлах схемы. Токи и падения напряжений ветвей схемы.
Мощности в узлах. Потоки мощности в ветвях схемы.
Проведем анализ режима:
) Самая загруженная линия - линия №2. Величина тока в данной линии составляет 452 А. Поток мощности в начале линии составляет 54,25 МВ*А, в конце линии - 49,76 МВ*А.
) Найдем отклонения напряжений в узлах от номинального напряжения:
) Балансирующий узел выдает мощность 92,73 МВ*А.
Определим, сколько составляет в процентах от нагрузки мощность БУ, мощность генерации, суммарные потери мощности:
3. РАСЧЕТ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ПО НЕЛИНЕЙНЫМ УЗЛОВЫМ УРАВНЕНИЯМ ПРИ ЗАДАНИИ НАГРУЗОК В МОЩНОСТЯХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИТЕРАЦИОННЫХ МЕТОДОВ
Итерационный процесс будем вести до тех пор, пока не выполнится условие:
|U(k+1) - U(k)|<?
Примем ?=0.01 кВ.
.1 РАСЧЕТ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ МЕТОДОМ ПРОСТОЙ ИТЕРАЦИИ
Матрицу, обратную YУ обозначим через Z. Она называется матрицей взаимных сопротивлений.
Найдем напряжения из выражения:
Здесь:
Uб - напряжение балансирующего узла, равное 120 кВ;
S1, S2, … , Sn - мощности нагрузок, МВ*А.
В общем виде можно записать:
Uo - начальное приближение напряжений в узлах.
Первая итерация:
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс.
Вторая итерация
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс.
Третья итерация:
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс.
Четвёртая итерация:
Точность удовлетворяет заданной, заканчиваем итерационный процесс.
График сходимости итераций
3.2 РАСЧЕТ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ МЕТОДОМ УСКОРЕННОЙ ИТЕРАЦИИ
Снова принимаем начальное приближение напряжений в узлах Uo =110 кВ.
Первая итерация:
кВ кВ
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс.
Вторая итерация:
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс.
Третья итерация:
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс.
Четвертая итерация:
Точность удовлетворяет заданной, заканчиваем итерационный процесс.
График сходимости итераций
.3 РАСЧЕТ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ МЕТОДОМ НЬЮТОНА
Запишем вектор-функцию небаланса токов в узлах:
Запишем матрицу Якоби:
Итерационная формула метода Ньютона запишется в виде:
где
Условие точности имеет следующий вид:
Вычисления будем производить на основе матрицы узловых проводимостей и матрицы нагрузок в узлах:
Здесь U - начальное приближение напряжений в узлах, кВ.
Первая итерация
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс:
Вторая итерация
Точность не удовлетворяет заданной, продолжаем итерационный процесс:
Третья итерация