Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск
Вхід в абонемент


Интернет реклама УБС






РАСЧЕТНО - ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

«Математические задачи электроэнергетики»

Содержание

Задание на КР

От центра питания А замкнутой сети напряжением Uн получат электроэнергию i = 1, ..., n - подстанций потребителей электрической энергии (рисунок) опоры участков сети (Ом), расчетные нагрузки подстанций (МВА) приведены в таблице 1.1 . Напряжение центра питания в режиме, рассматривается, составляет 1,1 Uн.

Необходимо определить потоки мощности на участках сети, напряжение в узлах присоединения электрических нагрузок, суммарные потери активной и реактивной мощностей, наибольшую величину потерь напряжения в сети.

Задача решить методом контурных токов с применением матричной формы записи этих уравнений и матричных методов расчета.

Также надо определить надежность электроснабжения потребителей электрической энергии всех n - подстанций. Передача электроэнергии осуществляется трехфазными одноцепных линиями электроснабжения. Вероятность повреждения ЛЭП составляет Pj (приведена в табл.1.3). Сечение линий выбран из условия передачи 100 процентной мощности каждым кругом одной линии.

Вариант задания на курсовую работу выбрать в соответствии с порядковым номером фамилии студента в списке группы.

Таблица 1.1

варианта | №

рисунка электро-сети | Напряжение сети, кВ | Расчетная мощность потребителей п /ст.

S1, МВА | S2, МВА | S3, МВА | S4, МВА

17 | 1-17 | 110 | 15 + j18 | 19 + j20 | 20 + j22

Таблица 1.2

вари

анта | Опоры ЛЭП, Ом

Активные | Индуктивные

Обозначение веток ЛЭП | Обозначение веток ЛЭП

1-2 | 1-3 | 1-4 | 1-5 | 2-3 | 2-4 | 2-5 | 3-4 | 3-5 | 4-5 | 1-2 | 1-3 | 1-4 | 1-5 | 2-3 | 2-4 | 2-5 | 3-4 | 3-5 | 4-5

17 | - | - | 5 | - | 4 | 5 | - | 3 | - | - | - | - | 4 | - | 3 | 1,5 | - | 2 | - | -

Таблица 1.3

№ варианта | Вероятность повреждения ЛЭП, 10-3

Обозначение ЛЭП

1-2 | 1-3 | 1-4 | 1-5 | 2-3 | 2-4 | 2-5 | 3-4 | 3-5 | 4-5

17 | - | - | 0,9 | - | 1,1 | 1,5 | - | 1,4 | - | -

Рис.

Введение

Расчеты параметров электрических систем в различных режимах, поиск, создание и совершенствование математических методов и моделей решения этих задач никогда не были легкими для инженеров. Именно эти проблемы охопюе дисциплина «Математические задачи электроэнергетики». Дисциплина является составной частью прикладной математики и направлена только на решение энергетических задач.

Прикладная математика, в отличие от теоретической или чистой математики, является наукой отыскания и совершенствование практических приемлемых методов решения математических задач, возникающих вне математики.

Математическое описание электроэнергетической подсистемы, конечно, должен иметь свою специфику, отличную от теплоэнергетической или гидроэнергетической частей системы. При составлении математического описания необходимо учесть, электрическая система включает в себя силовые элементы - генераторы, трансформаторы, преобразователи, нагрузки и электрические сети.

Чтобы подать математическое описание системы, необходимо в виде математической модели представить все связи между переменными процессов. Изучение этих процессов, влючая их математическую интерпретацию, направлено на обеспечение лучшей работы системы, основная задача которой - выработка энергии.

1 Построение и обоснование схемы замещения электрической сети

1.1 Обоснование способа изображения отдельных элементов электрической сети в схеме замещения

Анализ условий работы электрической системы требует расчета ее установившегося режима, целью которого является определение таких параметров режима, как напряжение в узлах, токи и мощности, протекающие по ее окрамим элементам. Для выполнения таких расчетов реальной системы ставится в соответствие так называемая схема замещения, представляет собой совокупность схем замещения ее отдельных элементов, соединенных между собой в той же последовательности, что и в реальной схеме.

Отдельные элементы электрической системы в расчетах установившегося режима определяются схемами замещения, состоящие из элементов электрической сети: источники напряжения и тока, сопротивления.

Источники электроэнергии могут быть представлены в виде источника напряжения с ЭДС Е и внутренним сопротивлением Z (рис. 2.1), или в виде источника тока J, значение которого равно тока установившегося режима I (рис. 2.1), причем последний обычно изображают так называемым определяющим током (рис. 2.1).

Нагрузка (потребители эл.энергии) имеют схему замещения или в виде сопротивления Z (рис. 2.1), или (аналогично источнику питания) в качестве источника тока, равном взятому с обратным знаком тока нагрузки (рис. 2.1), или в виде определяющего тока (рис. 2.1).

рис. 2.1

С использованием данных обозначений схему замещения электрической сети можно представить следующим образом:

Рис. 3.

1.2 Изображение схемы замещения в виде графа

Для упрощения изображения электрической сети, и отображения ее структуры, схему электрической сети изображают в виде графа, граф - это изображение электрической сети в виде узлов и ветвей соединяющих эти узлы, причем ветки изображаются без изображения сопротивлений.

Если в графе можно выбрать путь, который соединяет его дорогие две вершины, то этот граф называется связанным, если это невозможно то такой граф называют несвязанным. Если ребра графа имеют фиксированные направления то такой граф называют направляющим.

Каждое ребро направленного графа имеет начальную и конечную точки.

Нашу схему электрической сети можно изобразить в виде связанного графа (рис. 5).

Рисунок 4

Здесь выделены ветки дерева и хорды графа.

Дерево это самый связан пидграфграф, который можно выделить в исходном графе, соединяющий все узлы графа, но нет замкнутых контуров.

Хорди это все другие ветви не вошедшие в деревья графа.

В дальнейших расчетах все что относится к дереву графа, будет сказываться индексом, а все что касается хорд графа обозначаться индексом.

Также в нашем графе можно выделить 1 замкнутый контур.

1.3 Обоснование и проведение нумерации веток схем замещения

В нашей схеме уже указано нумерацию узлов, поэтому нам осталось лишь указать направления веток графа, и их нумерацию.

Направления путей графу определяются следующим образом: в дереве графу направление избирается от узла баланса к веткам, а ветки хорды по направлению обхода контура в котором они находятся.

Нумеруют ветки следующим образом: ветки дерева нумеруют


Страницы: 1 2 3