Інструкція до лабораторної роботи № 3

Дослідження впливу довжини лінії на точність обчислення напруг і струмів під час режиму пересилання натуральної потужності за її схемою заміщення з наближеними параметрами

Мета роботи

Одержати навики з аналізу режиму пересилання натуральної потужності лінією та з оцінювання точності обчислення напруг і струмів за наближеною схемою заміщення лінії в залежності від її довжини.

План роботи

1. Ознайомитись з методичними вказівками для самостійної підготовки.

2. Використавши формули (15), (16), (17), за допомогою математичної системи MathCad розрахувати режим навантаження лінії на хвильовий опір для еталонної ПЧП-схеми (рис.1.1,г) за точними значеннями постійних чотириполюсника, обчисленими в [1, (5)]. Результати розрахунку занести в табл. 3.1.

3. Використавши формули (15), (16), (17) за допомогою тієї ж математичної системи Mathcad розрахувати режим навантаження лінії на хвильовий опір для наближеної ПЧП-схеми (рис. 1.1,д) без та з урахуванням коефіцієнтів Шварцкопфа за наближеними значеннями постійних чотириполюсника, обчисленими в [1, (10)]. Результати розрахунку занести в табл. 3.1.

4. Обчислити відносні похибки координат режиму навантаження лінії на хвильовий опір для наближеної схеми без та з урахуванням коефіцієнтів Шварцкопфа. Результати розрахунку занести в табл. 3.1.

5. Побудувати залежності точних значень модулів і аргументів координат від довжини лінії для еталонної ПЧП-схеми за даними табл. 3.1.

 

 

Таблиця 3.1

Режим пересилання натуральної потужності

Схема	Величина	Довжина лінії l, км
Еталонна	, кА
	ел. гр.
	, кВ
	, ел. гр.
	, кА
	, ел. гр.
Без коеф.	, кА
Шварц-	ел. гр.
копфа	, кВ
	, ел. гр.
	, кА
	, ел. гр.
Без коеф.	, %
Шварц-	%
копфа	, %
	, %
	, %
	, %
З коефіц.	, кА
Шварц-	ел. гр.
копфа	, кВ
	, ел. гр.
	, кА
	, ел. гр.
З коефіц.	, %
Шварц-	%
копфа	, %
	, %
	, %
	, %

6. Побудувати залежності відносних похибок наближених значень модулів і аргументів координат

від довжини лінії для наближеної ПЧП-схеми без та з урахуванням коефіцієнтів Шварцкопфа за даними табл. 3.1.

7. Зробити висновки.

8. Оформити звіт.

Примітка: У п. 4 обчислити відносні похибки у відсотках за формулою: , де –точне і наближене значення та відносна похибка у відсотках або модуля або аргумента комплексної величини (координати режиму).

Зміст звіту

1. Титульна сторінка.

2. Мета роботи. Основні рівняння усталеного симетричного режиму лінії в координатах “лінійні напруги-струми”; вирази для обчислення координат режиму навантаження лінії на хвильовий опір.

3. Таблиці.

4. Графіки.

5. Висновки.

6. Література.

3.4. Контрольні запитання

1. За яких умов має місце режим пересилання натуральної потужності по лінії?

2. Наведіть точне означення натуральної потужності реальної лінії, як вона визначається і де має місце?

3. Який характер мають хвильовий опір і натуральна потужність реальної лінії і чи залежать їх значення від довжини лінії?

4. Як визначити координати режиму лінії для режиму пересилання натуральної потужності?

5. Чи однакові між собою значення потужностей початку і кінця реальної лінії у режимі пересилання натуральної потужності?

6. Як визначити вхідний опір лінії для режиму пересилання натуральної потужності?

7. Як і чому обчислюють на практиці значення хвильового опору та натуральної потужності лінії?

8. Як змінюються напруга і струм уздовж ідеалізованої лінії в режимі пересилання натуральної потужності?

9. Якщо має місце режим пересилання лінією потужності, значення якої суттєво більше за її натуральну потужність, то до якого з характерних режимів (неробочого ходу чи короткого замикання) він якісно ближчий і чому?

10. Якщо має місце режим пересилання лінією потужності, значення якої суттєво менше за її натуральну потужність, то до якого з характерних режимів (неробочого ходу чи короткого замикання) він якісно ближчий і чому?

11. Яка розмірність хвильового опору лінії та коефіцієнта поширення електромагнітної хвилі?

12. Чи залежать значення хвильового опору і натуральної потужності лінії від числа її кіл?

13. Чи залежить значення коефіцієнта поширення електромагнітної хвилі вздовж лінії від її довжини та який фізичний зміст складових цього коефіцієнта?

14.Чи залежить значення коефіцієнта поширення електромагнітної хвилі вздовж лінії від числа її кіл?

15. Який характер мають хвильовий опір і натуральна потужність ідеалізованої лінії?

16. Який характер мають вхідний опір і струм ідеалізованої лінії в режимі пересилання натуральної потужності?

17. Який характер має коефіцієнт поширення електромагнітної хвилі ідеалізованої лінії?

 

Завдання

Використати завдання з [1], за умови, що .

ЛІТЕРАТУРА

1. Дослідження впливу довжини лінії електропересилання на точність відображення її параметрів П-видною схемою заміщення. Методичні вказівки для самостійної підготовки та інструкція до лабораторної роботи № 1 з навчальної дисципліни “Проблеми пересилання електричної енергії” для студентів спеціальності 7.090602, 8.090602 “Електричні системи і мережі” всіх форм навчання / Укл. Лисяк Г.М., Пастух О.Р. – 2-е вид., перероб. і доп. – Львів: Національний університет “Львівська політехніка”, 2010. – 12 с.

2. Дослідження впливу наближеної схеми заміщення лінії електропересилання в залежності від її довжини на точність обчислення напруг і струмів під час характерних режимів: Методичні вказівки для самостійної підготовки та інструкції до лабораторних робіт № 2 і № 3 з дисципліни “Проблеми пересилання електричної енергії” для студентів спеціальності 7.090602, 8.090602 “Електричні системи і мережі” всіх форм навчання / Укл. Лисяк Г.М., Пастух О.Р. – Львів: Національний університет “Львівська політехніка”, 2002. – 28 с.

3. Веников В.А., Рыжов Ю.П. Дальние электропередачи переменного и постоянного тока: Учебн. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 272с.

4. Электрические системы и сети / Н.В.Буслова, В.Н.Винославский, Г.И.Денисенко, В.С.Перхач; Под. ред. Г.И.Денисенко. – К.: Вища шк. Головное изд-во, 1986. – 584 с.

5. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / В.В.Ершевич, А.Н.Зейлигер, Г.А.Илларионов и др.; Под ред. С.С.Рокотяна и И.М.Шапиро. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 352 с.

6. Справочник по проектированию электрических сетей / Под. ред. Д.Л.Файбисовича. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2006. – 352 с.

7. Перхач В.С. Математичні задачі електроенергетики. – 3-е вид. перероб. і доп. – Львів: Вища шк., 1989. – 464 с.

8. Розроблення схеми й аналіз режимів електропересильні міжсистемного зв’язку: Методичні вказівки для самостійного опрацювання теоретичного матеріалу, підготовки до практичних занять та виконання розрахункової (контрольної) роботи з навчальної дисципліни “Проблеми пересилання електричної енергії” для студентів спеціальності 7(8).090602 “Електричні системи і мережі” всіх форм навчання / Укл. Лисяк Г.М., Пастух О.Р. – Львів: Національний університет “Львівська політехніка”, 2009. – 33 с.

 

Додаток