Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения

 

Рассмотрим пример выполнения работы для исходных данных из примера к работе №4:

- номинальное напряжение передачи Uном = 500 кВ;

- марка провода 3´АС–330/43;

- длина передачи l = 400 км;

- мощность нагрузки Sн = Pн + jQн = Pн + jPн×tgj = 600 + j600×0,35 = 600 + j210 МВА.

По табл.6 (см. рекомендации к работе №4) погонные параметры для заданной марки провода имеют следующие значения: r0 = 0,029 Ом/км, х0 = 0,308 Ом/км, b0 = 3,6×10-6 См/км.

Важно! Обратите внимание: в программе Lepsnv2.exe и, соответственно, в табл. 6 для обозначения погонных параметров схемы замещения используются обозначения, отличные от принятых в разделе 2.4.1. (вместо R0 использовано r0, х0 и b0).

Выполним расчет поправочных коэффициентов kr, kx, kb и параметров R, XL и BC П-образной схемы замещения заданной ЛЭП по п. 1 хода выполения работы. Поправочные коэффициенты:

Параметры схемы замещения:

;

;

;

При выполнении п. 2 хода выполнения работы ввод исходные данные моделирования для рассматриваемого примера в окне Исходные данные в програме Lepsnv2.exe осуществляется также, как и в программе Lepsnv1.exe при выполнении Работы №4. После ввода исходных данных в окне Схема замещения необходимо щелчком мыши выбрать П-образную схему (выбранная схема выделяется желтым цветом) и нажать кнопку Расчет в нижней части окна Исходные данные.

Результаты расчета величины напряжения на отправном конце U1, необходимой для обеспечения номинального напряжения на приемном конце линии U2, и соответствующих значений мощностей выводятся в окне Схема (рис. 84). В том же окне выводятся результаты расчета параметров схемы замещения.

Рис. 84

Зависимости от координаты х поправочных коэффициентов kr, kx и kb выводятся в окне Графика. Значения kr, kx и kb, определяемые по графикам для величины х, равной заданной длине передачи, должны с удовлетворительной точностью совпадать с расчетными значениями. Полученные в результате расчета графики kr (x), kx (x) и kb (x) следует скопировать в отчет.

Для выполнения сравнительного анализа по п. 3 хода выполнения работы сведем результаты в итоговую таблицу (табл. 8). Значение U1 для модели с распределенными параметрами соответствует результату расчета для линии с потерями, выполненного в работе №4.

Таблица 8  
Параметр kr kx kb R, Ом XL, Ом BC/2, См G/2, См U1, кВ
Расчет 0,941 0,971 1,015 10,916 119,627 7,31×10-4
Модель с сосредоточенными параметрами 0,94 0,971 1,015 11,6 123,2 7,2×10-4 4,56×10-6 521,3
Модель с распределенными параметрами
                   

 

Как следует из итоговых результатов (см. табл. 8), для рассматриваемой длины линии l = 400 км, погрешность модели с сосредоточенными параметрами с поправочными коэффициентами по оценке U1 составляет:

.

Незначительная разница результатов расчетов R, XL и BC объясняется расхождением справочных данных по погонным параметрам для провода заданной марки, приводимых в разных источниках.

Для ознакомления с физическим смыслом параметров П-образной схемы замещения по п. 4 хода выполнения работы следует в меню Расчет выбрать опцию Модель передачи. После активизации появляется окно, в котором изображены участок линии и П-образная схема замещения. Щелчок по соответствующему элементу схемы замещения приводит к показу соответствующей анимации, иллюстрирующей физический процесс, соответствующий элементу схемы замещения.

Выполним расчеты п. 5 хода выполнения работы. Оценим приближенно величину потерь мощности на нагрев проводов. В действительности ток имеет разные значения в каждой точке линии, но для приближенной оценки значение тока в ЛЭП I определим как среднее величин тока в начале и конце линии, полученных по графику I(x) для линии с потерями из результатов Работы №4:

.

Обычно погонные значения величины потерь активной мощности на коронирование DP0, кВт/км, приводятся в справочных материалах. По этой величине через номинальное напряжение линии, кВ, определяется погонная активная проводимость, См/км:

. (89)

В нашем случае по результатам моделирования ЛЭП получена величина активной проводимости одной поперечной ветви схемы замещения: G/2 = 4,56×10-6 См. Откуда, с учетом (89), потери мощности на корону, кВт:

.

Погонная зарядная мощность зависит от напряжения в каждой точки линии, но, как и в случае с током, значение зарядной мощности для всей ЛЭП, Мвар, можно приближенно определить через напряжения начала и конца линии, полученных по графику U(x) для линии с потерями из результатов Работы №4 [23]:

.

 

Задания на защиту работы

 

Целью защиты лабораторной работы является проверка самостоятельности ее выполнения и понимания полученных результатов. В процессе защиты работы студент должен по заданию преподавателя продемонстрировать умения:

- выполнять любой расчет хода выполнения работы для измененных исходных данных;

- понимать разницу моделирования линии электропередач с использованием моделей с сосредоточенными и распределенными параметрами;

- понимать физический смысл параметров П-образной схемы замещения ЛЭП;

- владеть навыками расчета параметров электропередачи с использованием параметров П-образной схемы замещения ЛЭП.

 

виртуальный лабораторный практикум (часть 2)