Расчет потерь электроэнергии в сетях
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
(2.30)
(2.31)
(2.32)
(2.33)
(2.34)
(2.35)
Значение потока мощности на головном участке линии равно сумме нагрузок всех узлов и суммарных потерь реактивной мощности в схеме.
(2.36)
где - реактивное сопротивление i-го линейного участка схемы, Ом;
удельное реактивное сопротивление, Ом/км (справочные данные), а
(2.37)
где - реактивное сопротивление трансформатора j, Ом;
- модуль полного сопротивления трансформатора j, Ом,
(2.38)
где - напряжение короткого замыкания трансформатора j, % (справочные данные).
Для каждого участка схемы (линейного и трансформаторного) требуется определить потери напряжения , :
(2.39)
где , , и - потоки мощности (, ) и сопротивления (, ) как для линейных ( , , , ), так и для трансформаторных ( , , , ) участков схемы.
(2.40)
где - заданное напряжение источника питания (первый узел схемы);
- суммарные потери напряжения на пути от источника питания до узла j схемы.
Первый узел служит источником питания для всей схемы сети. Значение принимаем равным (1,03…1,15) .
После данного расчета напряжения за трансформаторами приводятся к стороне низшего напряжения по формуле:
(2.41)
где
Анализ схемы разомкнутой электрических сетей и приведенных выше основных расчетных соотношений показывает, что для их реализации необходимы режимные данные.
К режимным данным относятся:
- напряжение источника питания;
- коэффициент нагрузки трансформатора j, о.е. Он выбирается для каждого трансформатора из ряда: 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,45; 0,5; 0,55; 0,6; 0,65; 0,7; 0,75; 0,8; 0,85; 0,9; 1,0; 1,05; 1,1; 1,15; 1,2; 1,25; 1,3; 1,35; 1,4; 1,5; 1,55; 1,6; 1,65; 1,7;
- коэффициент мощности трансформаторов. Выбирается из табл. П2 в зависимости от заданного типа нагрузки трансформаторного пункта: производственная, коммунально-бытовая, смешанная;
- число часов использования максимальной активной нагрузки трансформатора j, ч. Выбирается из табл. П1 в зависимости от расчетной нагрузки подстанции и типа нагрузки.
На основе введенной исходной информации можно определить основные режимные характеристики трансформаторов:
(2.42)
где - полная нагрузка j-го трансформатора в ;
(2.43)
(2.44)
(2.45)
(2.46)
(2.47)
.
3.Проверка работоспособности алгоритма вручную
Проверка потокораспределения
Схема 3 - 1
Напряжение
Схема 3-2
Суммарные потери электроэнергии:
Таблица 3-1
Отпуск энергии в сеть тыс.кВт*чПостоянные (холостого хода)Переменные (нагрузочные)СуммарныеВ трансформаторахВ линиисуммарныетыс. кВт*ч%тыс. кВт*ч%тыс. кВт*ч%тыс. кВт*ч%тыс. кВт*ч88.9282.263.1817.240.6776.882.9794.123.64176.386.81
4.Блок-схема. Алгоритм решения задачи
Схема 4-1
Алгоритм потокораспределения
Схема 4-2
где POT - поток мощности ( энергии);
AO- массив адресных отображений;
TRAN - выход на трансформатор;
k - рабочая переменная.
Алгоритм расчета напряжений в узлах
Схема 4-3
где SOURNn[i] - номер начала участка;
Unode - напряжение в узле;
Uict - напряжение головного участка;
dU - потери напряжения в узле;
k, к - рабочие переменные.
5.Идентификация переменных
Переменные в программе
Таблица 5-1
№ п/пВеличинаПеременная в программеПримечание1. TRMТип трансформатора2. SномTRSnomМощность трансформатора, кВА3. Uном (ВН)TRUnomvnНапряжение в обмотке, кВ4. Uном (НН)TRUnomnnНапряжение в обмотке, кВ5. UкзTRUkz%6. ?PкзTRPkzкВт7. IххTRIxx%8. ?PххTRPxxкВт9. LNMМарка провода10. UномLNUnomНоминальное напряжение, кВ11. r0LNRoУдельное активное сопротивление, Ом/км12. x0LNXoУдельное реактивное сопротивление, Ом/км13. IдопLNIdopДопустимый ток, А14. IсLNIcЕмкостный ток, А15. NnSOURNnНачало участка16. NkSOURNkКонец участка17. SOURMLМарка провода18. LSOURDLINAДлина провода, км19. SOURMTRТип трансформатора20. КзSOURKzКоэффициент, о.е.21. TмаSOURTmaИспользование максимума, ч22. cos?SOURCOSКоэффициент, о.е.23. AOАдресное отображение24. № п/пSOURPНомер пункта25. PPOTPПоток активной мощности, кВт26. QPOTQПоток реактивной мощности, кВАр27. WpPOTWpПоток активной электроэнергии, кВтч28. WqPOTWqПоток реактивной элнктроэнергии, кВАрч29. KODАлфавитно-цифровой код задачи30. TPERIODРасчетный период, ч31. linКоличество кабелей в каталоге№ п/пВеличинаПеременная в программеПримечание32. trКоличество трансформаторов в каталоге33. entКоличество участков линии34. OglLnОглавление каталога проводов35. OglTrОглавление каталога трансформаторов36. PлPlПотери активной мощности в линии, кВт37. PтPtПотери активной мощности в трансформаторе, кВт38. ?PтdPtСуммарные потери активной мощности в трансформаторе, кВт39. PxxPxxПотери активной мощности холостого хода в трансформаторе, кВт40. ?PxxdPxxСуммарные потери активной мощности холостого хода в трансформаторе, кВт41. ?PлdPlСуммарные потери активной мощности в линиях, кВт42. ?PлтdPltСуммарные потери активной мощности в линиях и трансформ., кВт43. ?PdPСуммарные потери активной мощности в линиях, трансформаторах и холостого хода, кВт44. PглPgyПоток активной мощности на головном участке, кВт45. QлQlПотери реактивной мощности в линии, кВАр46. ?QлdQлСуммарные потери реактивной мощности в линиях, кВАр47. QтQtПотери реактивной мощности в трансформаторе, кВАр48. ?QтdQтСуммарные потери реактивной мощности в трансформаторах, кВАр49. QxxQxxПотери реактивной мощности холостого хода в трансформаторе, кВАр№ п/пВеличинаПеременная в программеПримечание50. ?QxxdQxxСуммарные потери реактивной мощности холостого хода в трансформаторе, кВАр51. ?QлтdQltСуммарные потери