Курсовая с практикой на тему 1. Анализ режима напряжения участка электрической сети. Расчет и анализ установившегося режима участка электрической сети.

Содержание:

Введение. 3

1.
Теоретические сведения. 4

1.1.
Общие сведения. 4

1.2.
Узловой и сеточный анализ, теорема Тевенина. 5

1.3.
Проблемы конструкций. 11

1.4.
Принцип суперпозиции. 13

2.
Расчет и анализ установившегося режима участка электрической сети  17

2.1.
Схема замещения. 17

2.2. Расчет по данным, характеризующим
начало участка. 18

2.3.
Расчет режима по данным, характеризующим конец участка. 21

2.4.
Расчет по заданной мощности конца участка (звена) S2— const и по напряжению начала U1 — const. 25

2.5.
Расчет по заданной мощности начала электропередачи S1=SH=const и по напряжению конца U2=const. 27

Заключение. 30

Список
используемой литературы.. 31

Введение:

В анализе электрических цепей узловой анализ , анализ
узлового напряжения или метод тока ответвления — это метод определения
напряжения ( разности потенциалов ) между « узлами » (точками, где элементы или
ответвления соединяются) в электрической цепи с точки зрения ответвления. токи.

При анализе цепи с использованием законов Кирхгофа для цепей
можно выполнить узловой анализ с использованием закона тока Кирхгофа (KCL) или
анализ сетки с использованием закона напряжения Кирхгофа (KVL). Узловой анализ
записывает уравнение в каждом электрическом узле , требуя, чтобы токи
ответвления, возникающие в узле, равнялись нулю. Токи ответвлений записываются
через напряжения узлов схемы. Как следствие, определяющее отношение каждой
ветви должно давать ток как функцию напряжения; впуск представление. Например,
для резистора I ветвь = V ветвь * G, где G (= 1 / R) — проводимость
(проводимость) резистора.

Узловой анализ возможен, когда все определяющие отношения
ветвей элементов схемы имеют представление проводимости. Узловой анализ дает
компактный набор уравнений для сети, которые могут быть решены вручную, если
они маленькие, или могут быть быстро решены с помощью линейной алгебры на
компьютере. Из-за компактной системы уравнений многие программы моделирования
схем (например, SPICE ) используют узловой анализ в качестве основы. Когда
элементы не имеют представления о допустимости, можно использовать более общее
расширение узлового анализа, модифицированный узловой анализ.

Целью работы является подробное анализ режима напряжения участка
электрической сети

Основные задачи:

1. Теоретическое описание

2. Привести примеры расчетов

Заключение:

Сравнивая способы расчета
параметров электрического режима участка сети с различными исходными данными,
отметим, что результаты расчета, соответствующие третьему и четвертому случаям,
менее точны, чем в первом и во втором случаях. Однако при достаточном
количестве итераций (практически достаточно двух-трех) результаты приближаются
к точным и с приемлемой погрешностью совпадают с ними.

Фрагмент текста работы:

1. Теоретические сведения

1.1. Общие сведения

Электрическая сеть обеспечивает передачу мощностей и энергии
от источников питания к потребителям. Режим работы сети характеризуется
состоянием сети, конфигурацией прокладки линий, величинами потребляемой и
генерируемой мощностей, электрическими параметрами сети. Установившийся режим
работы электрической сети является допустимым, если не нарушены ограничения,
наложенные на режимные параметры (токи, мощности, напряжения и т.д.),
характеризующие работу сети и отдельных ее элементов, а также требования
устойчивости ЭЭС. В зависимости от состояния схемы и ее элементов различают
нормальный и послеаварийный режимы. Нормальным режимом является такой
установившийся режим, когда схема находится в запланированном состояние, т.е.
все элементы сети работают с запланированными нагрузками. Послеаварийный режим
считается установившимся режимом работы сети, возникший в результате планового
или аварийного отключения элементов сети.

Расчет установившегося режима электрической сети выполняется
для определения:

· загрузки элементов электрической сети,
соответствующей пропускной способности;

· расчета потока мощности;

· сечения проводов;

· уровня напряжения в узлах и мероприятия по
обеспечению требуемого уровня;

· значения потерь мощности и энергии для оценки
экономичности работы сетей и оценки эффективности мероприятий по снижению
потерь.

· Для анализа работы электрической сети проводится
расчет нормального режима максимальных нагрузок и послеаварийного режима
максимальных нагрузок.

1.2. Узловой и сеточный анализ, теорема Тевенина.

Теорема Тевенина утверждает, что можно упростить любую
линейную схему, независимо от ее сложности, до эквивалентной схемы с одним
источником напряжения и последовательным сопротивлением, подключенным к
нагрузке. Определение «линейный» идентично тому, что содержится в теореме
суперпозиции, где все лежащие в основе уравнения должны быть линейными (без
показателей или корней). Если мы имеем дело с пассивными компонентами (такими
как резисторы , а затем катушки индуктивности и конденсаторы ), это правда.
Однако есть некоторые компоненты (особенно некоторые газоразрядные и
полупроводниковые компоненты ), которые являются нелинейными: то есть их
противодействие изменениям тока.с напряжением и / или током. Таким образом, мы
бы назвали схемы, содержащие эти типы компонентов, нелинейными схемами .

Теорема Тевенина в энергетических системах

Теорема Тевенина особенно полезна при анализе энергосистем и
других цепей, в которых один конкретный резистор в цепи (называемый
«нагрузочным» резистором) может быть изменен, и для каждого пробного значения
сопротивления нагрузки необходим повторный расчет схемы. определить напряжение
на нем и ток через него. Давайте еще раз посмотрим на нашу примерную схему: Рисунок 1.1 — Схема

Предположим, мы решили обозначить R 2 в качестве «нагрузочного» резистора
в этой схеме. В нашем распоряжении уже есть четыре метода анализа (ток ветви,
ток сетки, теорема Миллмана и теорема суперпозиции), которые можно использовать
для определения напряжения на R
2 и тока через R 2 , но
каждый из этих методов требует много времени. Представьте себе повторение
любого из этих методов снова и снова, чтобы выяснить, что произойдет, если
сопротивление нагрузки изменится (изменение сопротивления нагрузки очень
распространено в энергосистемах, так как несколько нагрузок включаются и
выключаются по мере необходимости. Общее сопротивление их параллельных
соединений изменяется в зависимости от того, сколько подключено одновременно).
Это потенциально может включатьмного работы!

Схема эквивалента Thevenin

Теорема Тевенина упрощает это, временно удаляя сопротивление
нагрузки из исходной схемы и уменьшая оставшееся до эквивалентной схемы,
состоящей из одного источника напряжения и последовательного сопротивления.
Затем сопротивление нагрузки можно повторно подключить к этой «эквивалентной
схеме Тевенина», и вычисления будут выполнены так, как если бы вся сеть была не
чем иным, как простой последовательной цепью: Рисунок 1.2 – Простая последовательная цепь

. . . после преобразования Тевенина. . .