Аналіз статичних характеристик навантаження за напругою, заданих поліномом другого степеня

ЗМІСТ

Вступ
Лабораторна робота №1. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ПОВІТРЯНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ
Лабораторна робота №2. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ ПОВІТРЯНИХ ІЗОЛЬОВАНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ
Лабораторна робота №3. ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ КАБЕЛЬНИХ ЛІНІЙ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ
Лабораторна робота №4. АНАЛІЗ СТАТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НАВАНТАЖЕННЯ ЗА НАПРУГОЮ, ЗАДАНИХ ПОЛІНОМОМ ДРУГОГО СТЕПЕНЯ
Лабораторна робота №5. АНАЛІЗ СТАТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НАВАНТАЖЕННЯ ЗА НАПРУГОЮ, ЗАДАНИХ СТАЛИМ СТРУМОМ І СТАЛИМ ОПОРОМ
Лабораторна робота №6. АНАЛІЗ РЕЖИМУ РОБОТИ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ ЗА ЗАДАНИМИ ПОТУЖНІСТЮ І НАПРУГОЮ В КІНЦІ БЕЗ ВРАХУВАННЯ ЗАРЯДНОЇ ПОТУЖНОСТІ ЛІНІЇ
Лабораторна робота №7. АНАЛІЗ РЕЖИМУ РОБОТИ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ ЗА ЗАДАНОЮ ПОТУЖНІСТЮ І НАПРУГОЮ В КІНЦІ І ВРАХУВАННЯМ ЗАРЯДНОЇ ПОТУЖНОСТІ ЛІНІЇ
Лабораторна робота №8. АНАЛІЗ РЕЖИМУ РОБОТИ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ ЗА ЗАДАНОЮ НАПРУГОЮ НА ПОЧАТКУ І ЗМІНІ ПОТУЖНОСТІ НАВАНТАЖЕННЯ В КІНЦІ ЛІНІЇ
Лабораторна робота №9. АНАЛІЗ РЕЖИМУ НЕРОБОЧОГО ХОДУ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАВАННЯ
Лабораторна робота №10. ПОПЕРЕЧНА КОМПЕНСАЦІЯ РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ НАВАНТАЖЕННЯ ЛІНІЇ ТА ЇЇ ВПЛИВ НА ПАРАМЕТРИ РЕЖИМУ
Лабораторна робота №11. РЕГУЛЮВАННЯ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРИЧНІЙ МЕРЕЖІ КОМПЕНСАЦІЄЮ РЕАКТИВНОГО НАВАНТАЖЕННЯ
Лабораторна робота №12. РЕГУЛЮВАННЯ НАПРУГИ В ЕЛЕКТРИЧНІЙ МЕРЕЖІ ПОЗДОВЖНЬОЮ КОМПЕНСАЦІЄЮ ЇЇ ІНДУКТИВНОГО ОПОРУ
Лабораторна робота №13. АНАЛІЗ РЕЖИМІВ РОЗІМКНЕНИХ РОЗПОДІЛЬЧИХ МЕРЕЖ
Лабораторна робота №14. ДОСЛІДЖЕННЯ РЕЖИМУ РОБОТИ ЕЛЕКТРИЧНОЇ МЕРЕЖІ З ДВОБІЧНИМ ЖИВЛЕННЯМ
Лабораторна робота №15. ОПТИМІЗАЦІЯ МІСЦЬ РОЗМИКАННЯ РОЗПОДІЛЬНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ МЕРЕЖ
Перелік посилань на джерела
Додаток А. Алгоритм і програма розрахунку режимів замкнених електричних мереж на ЕОМ
Додаток Б. Технічні характеристики проводів повітряних ліній електропередавання

 

ВСТУП

 

Основним завданням лабораторного практикуму з дисципліни «Електричні системи та мережі» є засвоєння теоретичного матеріалу. Під час підготовки до лабораторних робіт студенти знайомляться з методами розрахунку та аналізу режимів роботи електричних мереж, способами регулювання напруги та підвищення їх економічності. У процесі виконання лабораторних робіт студенти набувають практичних навиків розрахунку режимів електричних мереж з використанням ЕОМ, аналізують робочі режими.

У методичних вказівках наводиться опис основних теоретичних положень, формулюються завдання до лабораторних робіт, порядок виконання робіт і правила оформлення звітів. Кожному студентові видається індивідуальне завдання.

На початку лабораторної роботи проводиться тестове опитування студентів з метою перевірки знань і контролюється виконання домашніх завдань. Не підготовлені студенти до роботи не допускаються. Після закінчення лабораторної роботи результати досліджень перевіряються викладачем і за необхідності уточнюються.

По кожній роботі студенти оформлюють звіти, в яких наводяться вихідні дані й розрахункові схеми, результати досліджень та їх аналіз. На підставі досліджень потрібно зробити відповідні висновки.

Студенти, які не оформили звіти з попередньої роботи, до наступної роботи не допускаються. Звіти з лабораторних робіт студенти захищають на наступних лабораторних заняттях. По кожній виконаній та оформленій роботі студентам виставляються бали, які враховуються під час атестації знань студентів.

Для полегшення підготовки студентів у методичних вказівках до лабораторних робіт наводяться контрольні запитання для самоперевірки знань. У додатку А наведені алгоритм і програма розрахунку режимів замкнених електричних мереж на ЕОМ, а в додатку В - технічні характеристики проводів повітряних ліній.

У підготовці другого видання приймав участь асистент Бацала Я.В.

Лабораторна робота №4

АНАЛІЗ СТАТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК НАВАНТАЖЕННЯ ЗА НАПРУГОЮ, ЗАДАНИХ ПОЛІНОМОМ ДРУГОГО СТЕПЕНЯ

Мета роботи

 

Метою роботи є аналіз статичних характеристик навантаження за напругою, заданих поліномом.

 

Теоретичні відомості

Потужність, що споживається в електричній системі, залежить не тільки від складу електроприймачів і режиму їх роботи, але й від параметрів режиму системи – величини напруги у вузлах навантаження і частоти.

Залежності активної та реактивної потужностей навантаження від напруги і , які відповідають усталеним режимам, називають статичними характеристиками навантаження за напругою, а залежності цих потужностей від частоти і – статичними характеристиками навантаження за частотою.

При зміні параметрів режиму змінюються активна і реактивна потужності навантаження, що в свою чергу впливає на рівні напруг і баланс потужностей в системі.

Статичні характеристики комплексного навантаження електричних мереж можна отримати розрахунковим шляхом або експериментально. Оскільки склад електроприймачів на кожному підприємстві різний, а від шин окремих підстанцій мережі можуть одночасно отримувати живлення декілька підприємств, то узагальнені статичні характеристики комплексного навантаження за напругою найбільш точно можна отримати експериментально, вимірюючи потужності і у вузлах навантаження при різних рівнях напруги.

Для аналізу режимів роботи електричних систем можна використати типові статичні характеристики вузлів навантаження за напругою (рисунок 4.1), отримані шляхом розрахунку для характерного складу електроприймачів.

 

 

1 - активної потужності; 2 - реактивної потужності для вузла 110 кВ;

3 - реактивної потужності для вузла 6(10) кВ

Рисунок 4.1 – Типові статичні характеристики навантаження за напругою

 

Зауважимо, що нормальним усталеним режимам відповідають права від точки мінімуму частина характеристики на рисунку 3.9

Характеристики на рисунку 4.1 побудовані у відносних одиницях, при цьому за одиницю напруги прийнята напруга на затискачах комплексного навантаження у вихідному усталеному режимі. Цій напрузі відповідають задані значення активної і реактивної потужностей навантаження. Для того, щоб знайти значення потужностей , при іншій напрузі, потрібно скористатися виразами

, , (4.2)

де , відповідають відносному значенню напруги .

Під час розрахунку на комп’ютері статичні характеристики можна задати аналітично у вигляді полінома, здебільшого другого степеня

(4.3)

де – коефіцієнти апроксимації. Для типових статичних характеристик вузлів навантаження напругою 6 – 220 кВ приймають а _о = 0,83, а ₁ = - 0,3, а ₂ = 0,47. Для реактивного навантаження вузлів при напрузі 6 – 10 кВ приймають b _о = 4,9, b ₁ = -10,1, b ₂ = 6,2, а для вузлів напругою 110 – 220 кВ b _о = 3,7, b ₁ = -7, b ₂ = 4,3.

У випадку зниження напруги активна і реактивна потужності навантаження зменшуються, а при підвищенні напруги збільшуються. Ступінь зміни активної та реактивної потужностей навантаження при зміні напруги називають регулюючим ефектом навантаження.

Приклад 4.1. Haвaнтaжeння paйoннoї підcтaнції, звeдeнe дo шин 110 кB, становить 25 MB·A пpи . Bизнaчити aктивнy і peaктивнy пoтyжнocті нaвaнтaжeння пpи нaпpyзі, знижeній нa 10% віднocнo початкової нaпpyги U ₀ = 115кB. Під час poзpaxyнкy викopиcтaти типoві cтaтичні xapaктepиcтики нaвaнтaжeння за нaпpyгою та cтaтичні xapaктepиcтики, зaдaні y вигляді пoлінoмa дpyгoгo cтeпeня

Poзв'язання. Aктивнa та peaктивнa пoтyжнocті нaвaнтaжeння y вихідному peжимі дopівнюють

Пpи нaпpyзі, знижeній нa 10%, віднocнe знaчeння нaпpyги cклaдaє . За типoвими cтaтичними xapaктepиcтикaми нaвaнтaжeння, зображеними нa pиcунку 4.2, знaxoдимo пpи віднocні знaчeння пoтyжнocтeй . B імeнoвaниx oдиницяx ці пoтyжнocті дopівнювaтимyть

Згіднo зі cтaтичними xapaктepиcтикaми навантаження, зaдaними y вигляді пoлінoмa дpyгoгo cтeпeня, мaтимeмo

a в імeнoвaниx oдиницяx

Oтжe, peзyльтaти poзpaxyнкy пpи викopиcтaнні типoвиx cтaтичниx xapaктepиcтик і пoлінoмa дpyгoгo cтeпeня пpaктичнo збігaються. Після знижeння нaпpyги нa 10% cпoживaння aктивнoї і peaктивнoї пoтyжнocті змeншитьcя відпoвіднo нa 5,9 і 13,5%.

Порядок виконання роботи

1. Ознайомитись з теоретичними відомостями.

2. Для заданого варіанта завдання (таблиця 4.1) розрахувати на комп’ютері статичні характеристики навантаження за напругою при врахуванні навантаження у вигляді полінома другого степеня і зміні напруги в межах (0,7-1,1) U _ном.

3. Користуючись статичними характеристиками навантаження, заданими у вигляді полінома другого степеня, розрахувати активну і реактивну потужності навантаження для заданих у завданні відхилень напруги.

 

Підготовка звіту по роботі

 

У звіті з лабораторної роботи потрібно:

1. Навести вихідні дані для розрахунку статичних характеристик навантаження.

2. Навести результати розрахунку на комп’ютері.

3. Побудувати статичні характеристики навантаження при врахуванні навантаження у вигляді полінома другого степеня.

4. Проаналізувати статичні характеристики навантаження за напругою.

4.5 Контрольні запитання для самоперевірки

 

1. 2. Який спосіб врахування навантаження при розрахунку режимів є найточнішим?

2. Що називають статичними характеристиками навантаження за напругою?

3. Як можна задати навантаження статичними характеристиками за напругою?

4. Як задати статичні характеристики навантаження за напругою поліномом?

5. Що називають типовими статичними характеристиками вузлів навантаження за напругою?

6. Як розрахувати фактичне споживання активної та реактивної потужності при заданій напрузі користуючись статичними характеристиками навантаження за напругою, заданими у вигляді полінома?

6. Як залежить активна і реактивна потужності навантаження від напруги?

Таблиця 4.1 - Вихідні дані для розрахунку статичних характеристик навантаження

Варіант завдання	Параметри вузла навантаження	Відхилення напруги у вузлі, %
U о, кВ	Р о, Мвт	Q о, Мвар
	6,3	1,4	1,6	+5
	10,5	1,6	1,2	- 7
				+8
				+5
	6,2	1,5	1,7	-10
	10,4	1,7	1,9	- 8
				+9
				- 5
	6,3	1,6	1,8	-6
	10,5	1,8		+8
				+10
				- 9
	6,2	1,7	1,8	+7
	10,4	1,9		- 6
				- 8
				+7
	6,3	1,8	1,9	- 5
	10,5	1,5		+9
				-10
				+8
	6,2	1,32	1,5	- 7
	10,4	2,1	1,8	+8
				+5
				- 6
	6,3	1,2	1,4	+9
	10,5	1,8	1,6	- 7
				- 5
				+10
	6,2	1,6	1,4	+7
	10,4	1,9		+9
				- 6
				+5
	6,3	1,7	1,5	- 8
	10,5	1,9	1,7	+10
				- 5
				+9
	6,2	1,8	1,6	+5
	10,4	1,7	1,9	- 7
				+10
				- 5

Лабораторна робота №5

 

Мета роботи

 

Метою роботи є аналіз статичних характеристик навантаження за напругою, заданих сталим опором і сталим струмом.

Теоретичні відомості

Навантаження під час розрахунку режимів електричних мереж найточніше можна врахувати статичними характеристиками за напругою (рисунок 5.1, а). Проте, використання статичних характеристик значно ускладнює розрахунок, оскільки вони визначають нелінійну залежність між струмом навантаження й напругою, у зв'язку з чим рівняння усталеного режиму будуть нелінійними.

Врахування статичних характеристик навантаження за напругою суттєво підвищує точність розрахунку післяаварійних усталених режимів, коли напруги у вузлах навантаження значно відрізняються від номінальної.

Статичні характеристики навантаження за частотою повинні враховуватися за наявності дефіциту потужності в системі та зниженні частоти у післяаварійних усталених режимах.

У розподільчих електричних мережах напругою до 35 кВ навантаження можна наближено задавати сталим за величиною і фазою струмом (рисунок 5.1, б). Цей струм розраховують при заданих значеннях активної та реактивної потужностей навантаження і напруги у вихідному режимі як

, (5.1)

де S _о – повна потужність навантаження, яка відповідає напрузі U _о вихідного режиму.

 

а - статичними характеристиками за напругою; б - сталим струмом;

в, г - сталим опором; д –сталою провідністю; е – сталою потужністю

Рисунок 5.1 – Способи врахування навантаження

При зміні напруги потужність навантаження змінюється за лінійним законом

(5.2)

тобто пропорційно зменшується при зниженні напруги і збільшується при підвищенні напруги. Усталений режим описується при цьому системою лінійних рівнянь.

Під час розрахунку перехідних електромеханічних процесів, а також у випадках, коли напруга у вузлах електричної мережі значно відрізняється від номінальної, навантаження задають сталим опором (рисунок 5.1, в, г), або сталою провідністю (рисунок 5.1, д). Активна й реактивна складові комплексного опору (провідності) повинні відповідати заданій потужності навантаження. При паралельному сполученні опорів r_н, x_н (рисунок 4.2, в)

, (5.3)

а при їхпослідовному сполученні (рисунок 3.11, г)

, , (5.4)

де значення , відповідають напрузі вихідного режиму.

Якщо навантаження задане сталим опором, або сталою провідністю, то при зміні напруги у вузлі навантаження активна та реактивна потужності навантаження будуть змінюватися прямо пропорційно квадрату напруги. Для схеми з паралельним сполученням опорів r_{н, ,} x_н

(5.5)

а для схеми зїхпослідовним сполученням

(5.6)

Розглянемо, наприклад, статичні характеристики освітлювального навантаження, що складається з ламп розжарювання. Активна потужність лампи розжарювання з опором r _л пропорційна квадрату напруги за умови r _л = c onst:

. (5.7)

Якщо врахувати залежність опору r _л від напруги (із зміною напруги змінюється струм і температура нагрівання нитки розжарювання лампи), то активна потужність лампи буде приблизно пропорційна напрузі в степені 1,6.

Під час розрахунку робочих режимів електричних мереж навантаження звичайно враховують сталою потужністю (рисунок 5.1, е).. У місцевих електричних мережах на затискачах електроприймачів підтримується напруга, близька до номінальної. При невеликих відхиленнях напруги потужність навантаження залишається приблизно сталою за величиною. Врахування навантаження сталою потужністю є достатньо точним для районних мереж, забезпечених засобами регулювання напруги, за допомогою яких підтримується стала напруга у вузлах навантаження.

 

Порядок виконання роботи

1. Ознайомитись з теоретичними відомостями.

2. Для заданого варіанта завдання (таблиця 4.1) розрахувати на комп’ютері статичні характеристики навантаження за напругою при врахуванні навантаження:

- сталою силою струму I _н = const;

- сталим опором Z_н = const при заданій у завданні схемі сполученні опорів r_{н, ,} x_н (див. таблицю5.1).

3. Розрахувати активну і реактивну потужності навантаження при різних способах врахування навантаження для заданих у завданні відхилень напруги.

 

Підготовка звіту по роботі

 

У звіті з лабораторної роботи потрібно:

1. Навести вихідні дані для розрахунку статичних характеристик навантаження.

2. Навести результати розрахунку на комп’ютері.

3. Побудувати залежності при врахуванні навантаження статичними характеристиками навантаження за напругою, заданими сталою силою струму I _н = const і сталим опором Z_н = const для заданої у завданні схеми сполучення опорів r_{н, ,} x_н ).

4. Проаналізувати статичні характеристики навантаження за напругою. Зробити висновки щодо застосування різних способів врахування навантаження під час розрахунку режимів роботи електричних мереж.

5.5 Контрольні запитання для самоперевірки

 

1. Який спосіб врахування навантаження є найточнішим?

2. Як розрахувати активний r_н та індуктивний x_н опори навантаження за заданими значеннями потужності і напруги при паралельному сполученні опорів?

3. Як розрахувати активний r_н та індуктивний x_н опори навантаження за заданими значеннями потужності і напруги при послідовному сполученні опорів?

4. Як змінюються активна та реактивна потужності навантаження при зміні напруги у випадку врахування навантаження сталим опором?

5. Як змінюються активна та реактивна потужності навантаження при зміні напруги у випадку врахування навантаження сталим струмом?

6. Як розрахувати активну та реактивну складові струму навантаження за заданими значеннями активної та реактивної потужності і напруги?

7. Як розрахувати активну та реактивну потужності навантаження залежно від напруги?

8. У яких випадках навантаження може бути задано сталою потужністю?

9. У яких випадках навантаження задають сталим опором?

10. У яких випадках навантаження задають сталим струмом?

11. Як залежить потужність лампи розжарювання від напруги?

12. Чому лампи розжарювання найчастіше перегоряють підчас їх увімкнення?

13. Яким чином можна одержати статичні характеристики навантаження?

14. Що називають статичною характеристикою навантаження?

 

 

Таблиця 5.1 - Вихідні дані для розрахунку статичних характеристик навантаження

Варіант завдання	Параметри вузла	Відхилення напруги у вузлі, %	Сполучення опорів навантаження rн, xн
U о, кВ	Р о, Мвт	Q о, Мвар
	6,3	1,4	1,6	+5	паралельне
	10,5	1,6	1,2	- 7	паралельне
				+8	паралельне
				+5	паралельне
	6,2	1,5	1,7	-10	послідовне
	10,4	1,7	1,9	- 8	послідовне
				+9	послідовне
				- 5	послідовне
	6,3	1,6	1,8	-6	паралельне
	10,5	1,8		+8	паралельне
				+10	паралельне
				- 9	паралельне
	6,2	1,7	1,8	+7	послідовне
	10,4	1,9		- 6	послідовне
				- 8	послідовне
				+7	послідовне
	6,3	1,8	1,9	- 5	паралельне
	10,5	1,5		+9	паралельне
				-10	паралельне
				+8	паралельне
	6,2	1,32	1,5	- 7	послідовне
	10,4	2,1	1,8	+8	послідовне
				+5	послідовне
				- 6	послідовне
	6,3	1,2	1,4	+9	паралельне
	10,5	1,8	1,6	- 7	паралельне
				- 5	паралельне
				+10	паралельне
	6,2	1,6	1,4	+7	послідовне
	10,4	1,9		+9	послідовне
				- 6	послідовне
				+5	послідовне
	6,3	1,7	1,5	- 8	паралельне
	10,5	1,9	1,7	+10	паралельне
				- 5	паралельне
				+9	паралельне
	6,2	1,8	1,6	+5	послідовне
	10,4	1,7	1,9	- 7	послідовне
				+10	послідовне
				- 5	послідовне
	6,3	1,6	1,8	+5	паралельне
	10,5	1,9	1,7	+7	паралельне
				-8	паралельне
				+5	паралельне
	6,2	1,5	1,8	- 10	послідовне

 

Лабораторна робота №6

 

Мета роботи

 

Основною метою роботи є дослідження режиму роботи лінії електропередавання за заданими параметрами режиму в кінці лінії без врахування зарядної потужності.

 

Порядок виконання роботи

 

1. Ознайомтеся з основними теоретичними відомостями.

2. Визначіть, користуючись довідником, питомі параметри лінії r ₀, x ₀, b ₀ для заданого варіанта вихідних даних (таблиця 6.1).

3. Розрахуйте режим роботи лінії вручну та на комп’ютері без врахування ємнісної провідності.

4. Побудуйте в масштабі векторні діаграми фазних і лінійних напруг лінії.

4. Визначте коефіцієнт корисної дії лінії.

 

 

Таблиця 6.1 – Вихідні дані до лабораторної роботи №6

 

Варіант	Довжина лінії, км	Марка проводу	U 2, кВ	Потужність навантаження
P 2, МВт	Q 2, Мвар
		АС-150
		АС-185
		АС-240
		АС-300
		АС-185
		АС-300
		АС-150
		АС-185
		АС-240
		АС-300
		АС-240
		АС-400
		АС-120
		АС-150
		АС-400
		АС-240
		АС-150
		АС-300
		АС-400
		АС-185
		АС-240
		АС-120
		АС-240
		АС-300
		АС-400
		АС-95
		АС-300
		АС-120
		АС-150
		АС-240

 

 

Підготовка звіту по роботі

 

Звіт з лабораторної роботи повинен містити:

1. Схему заміщення лінії та вихідні дані для розрахунку режиму.

2. Результати розрахунку режиму.

3. Векторні діаграми лінії для фазних і лінійних напруг, побудовані в масштабі.

4. Аналіз режиму роботи лінії.

 

6.5 Контрольні запитання для самоперевірки

 

1. Як розрахувати напругу на початку лінії за заданими параметрами режиму в кінці?

2. Побудуйте векторну діаграму напруг лінії при активно–індуктивному навантаженні.

3. Що називають втратою напруги в лінії?

4. Як розрахувати втрату напруги в лінії?

5. Що називають спадом напруги в лінії, як його розрахувати?

6. Як визначити втрати потужності в лінії через струм навантаження?

7. Як розрахувати втрати потужності в лінії через потужність навантаження і напругу?

8. Як визначити потужність на початку лінії?

9. Як розрахувати кут зсуву фаз між напругою на початку і в кінці лінії?

10. Як розрахувати параметри схеми заміщення лінії?

11. Від чого залежать втрати потужності і втрата напруги в лінії?

 

 

Лабораторна робота №7

Мета роботи

 

Основною метою роботи є дослідження режиму роботи лінії електропередавання за заданою потужністю навантаження і напругою в кінці і врахуванням зарядної потужності лінії.

Порядок виконання роботи

 

1. Ознайомитися з основними теоретичними відомостями.

2. Визначити, користуючись довідником, питомі параметри лінії r ₀, x ₀, b ₀ для заданого варіанта вихідних даних (таблиця 6.1).

3. Розрахувати режим роботи лінії вручну та на комп’ютері з врахуванням ємнісної провідності.

 

 

Підготовка звіту по роботі

 

Звіт з лабораторної роботи повинен містити:

1. Схеми заміщення лінії та вихідні дані для розрахунку режиму.

2. Результати розрахунку режиму.

3. Векторну діаграму напруг лінії, побудовану в масштабі.

4. Аналіз режиму роботи лінії.

 

7.5 Контрольні запитання для самоперевірки

 

1. Як розрахувати напругу на початку лінії за заданими параметрами режиму в кінці з врахуванням зарядної потужності лінії?

2. Як розрахувати потужність на початку лінії за заданими параметрами режиму в кінці з врахуванням зарядної потужності лінії?

3. Що називають втратою і спадом напруги в лінії, як їх виз­начити з врахуванням зарядної потужності лінії?

4. Як впливає ємнісна провідність лінії на параметри режиму?

5. Як визначити втрати потужності в лінії з врахуванням зарядної потужності лінії?

6. Як розрахувати ємнісний струм лінії?

7. Як розрахувати зарядну потужність лінії?

8. Побудуйте векторну діаграму напруг лінії для активно-індуктивного навантаження.

 

Лабораторна робота №8

АНАЛІЗ РЕЖИМУ РОБОТИ ЛІНІЇ

Мета роботи

 

Основною метою роботи є дослідження режиму роботи лінії електропередавання за заданою напругою на початку і зміні потужності навантаження в кінці лінії.

Порядок виконання роботи

 

1. Ознайомтеся з основними теоретичними відомостями.

2. Визначте, користуючись довідником, питомі параметри лінії r ₀, x ₀, b ₀ для заданого варіанта вихідних даних (таблиця 6.1).

3. Для заданого навантаження розрахуйте режим роботи лінії у першому наближенні вручну, задавшись напругою , розрахованою в лабораторній роботі №7 з врахуванням ємнісної провідності.

4. Розрахуйте режими роботи лінії на комп’ютері при заданій напрузі = const і навантаженнях, що складають 25, 50, 75 і 100% від заданого навантажен­ня.

5. Визначте похибку наближеного розрахунку напруги в кінці лінії вручну.

6. Побудуйте графічні залежності параметрів режиму (за вказівкою викладача) від потужності навантаження лінії.

 

Підготовка звіту по роботі

 

Звіт з лабораторної роботи повинен містити:

1. Схему заміщення лінії та вихідні дані для розрахунку режиму.

2. Результати розрахунку режиму.

3. Графічні залежності параметрів режиму від потужності навантаження лінії.

4. Аналіз режимів роботи лінії.

8.5 Контрольні запитання для самоперевірки

1. Як розрахувати напругу в кінці лінії у першому наближенні за заданою напругою на початку і потужністю навантаження в кінці?

2. Побудуйте графічні залежності параметрів режиму від потужності навантаження лінії.

3. Поясніть характер зміни параметрів режиму від потужності навантаження лінії.

4. Як впливає зарядна потужність лінії на параметри режиму?

5. Як виконати розрахунок режиму лінії в два етапи?

6. Як розрахувати втрати потужності в лінії, від чого вони залежать?

7. Як розрахувати втрату напруги в лінії, від чого вона залежить?

8.Як задати точність розрахунку режиму роботи лінії методом послідовних наближень?

 

Лабораторна робота №9

Мета роботи

 

Основною метою роботи є дослідження режиму неробочого ходу лінії електропередавання за заданою напругою на початку і вимкненому навантаженні в кінці лінії.

Порядок виконання роботи

 

1. Ознайомтеся з основними теоретичними відомостями.

2. Визначте, користуючись довідником, питомі параметри лінії r ₀, x ₀, b ₀ для заданого варіанта вихідних даних (таблиця 6.1).

3. Розрахуйте вручну і на комп’ютері режим неробочого ходу лінії за заданою напругою .

4. Розрахуйте за другим законом Кірхгофа фазну напругу на початку лінії для режиму неробочого ходу.

5. Побудуйте у масштабі векторну діаграму напруг для режиму неробочого ходу лінії.

 

Підготовка звіту по роботі

 

Звіт з лабораторної роботи повинен містити:

1. Схему заміщення лінії та вихідні дані для розрахунку режиму неробочого ходу.

2. Результати розрахунку режиму неробочого ходу.

3. Результати розрахунку фазної напруги .

3. Векторна діаграма напруг для режиму неробочого ходу лінії.

4. Аналіз режимів роботи лінії.

9.5 Контрольні запитання для самоперевірки

1. Як розрахувати напругу на початку лінії у режимі неробочого ходу?

2. Побудуйте векторну діаграму напруг для режиму неробочого ходу лінії.

3. Яка особливість режиму неробочого ходу лінії?.

6. Як розрахувати втрати потужності в лінії в режимі неробочого ходу?

7. Як розрахувати втрату напруги в лінії в режимі неробочого ходу?

8. Як обмежують перенапруги в лініях надвисоких напруг у режимах неробочого ходу?

 

Лабораторна робота №10

 

Мета роботи

 

Метою роботи є аналіз впливу компенсації реактивної потужності навантаження на параметри режиму.

 

Порядок виконання роботи

1. Ознайомитися з теоретичними відомостями.

2. Для заданого варіанта вихідних даних (таблиця 10.1) розрахувати режим роботи лінії за відсутності компенсації реактивного навантажен­ня (Q _к = 0).

3. Задавшись напругою , розрахованою в п.2 цієї роботи, розрахувати режими роботи лінії на комп’ютері:

^_ при частковій компенсації, що становить 50 % від заданого реактивного навантаження лінії (Q_К = 0,5 Q ₂);

^_ при повній компенсації реактивного навантаження лінії (Q_К = Q ₂);

^_ при перекомпенсації, що становить 150% від заданого реактивного навантаження (Q_К = 1,5 Q ₂).

 

Підготовка звіту по роботі

 

Звіт з лабораторної роботи повинен містити:

1. Розрахункову схему лінії електропередавання з поперечною ємнісною компенсацією та вихідні дані для розрахунку.

2. Результати розрахунку режимів на комп’ютері.

3. Порівняльну