МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Забайкальский государственный университет»
(ФГБОУ ВПО «ЗабГУ»)
Энергетический факультет
Кафедра ЭиЭТ
Курсовая работа
по дисциплине «Математические задачи энергетики»
(Вариант - 20)
Выполнил: ст. группы ЭП-12
Тогонов В. Б.
Проверил: доцент кафедры ЭиЭТ
Грунин О.М.
Чита 2014
СОДЕРЖАНИЕ:
Введение…………………………………………………………………………….....3
1. Оптимальное распределение нагрузки между тепловыми электростанциями (ТЭС)…………………………………………………………………….……………..4
1.1. Найти экономичное распределение нагрузки между тремя ТЭС без учета технических ограничений………………………………………….…..……………..5
1.2. Найти экономичное распределение нагрузки между тремя ТЭС с учетом технических ограничений……………………………………………………….……7
2. Оптимальное размещение компенсирующих устройств…….………………..…8
3. Выбор оптимальной конфигурации сети………………………………….…….12
Выводы по проделанной работе……………………………………...……………..17
Введение
Цель данной курсовой работы состоит в том, чтобы ознакомить студента с математическими методами расчета электрических систем и сетей, дать общее представление о тех проблемах и задачах, которые решаются данными методами, повторить и закрепить на практике ранее изученные курсы высшей математики и теоретических основ электротехники.
Поскольку проект имеет тематику, непосредственно связанную с будущей специальностью и профессией, считаю его выполнение важным и актуальным с точки зрения введения в специфику профессии, а также углубления понимания того, какие должностные обязанности мне необходимо будет выполнять.
Задание 1. Оптимальное распределение нагрузки между тепловыми электростанциями (тэс)
Исходные данные:
Рис.1. Схема распределения нагрузки между тремя ТЭС
Коэффициенты относительных приростов ТЭС:
a1=0.525, a2=0.35, a3=0.7, b1=2.842, b2=1.274, b3=4.164.
Допустимые границы изменения мощностей:
P1min=0.15, P2min=0.4, P3min=0.1
P1max=0.35, P2max=0.6, P3max=0.35.
Задача 1. Найти экономичное распределение нагрузки P∑=PН1+PН2+PН3 между тремя ТЭС без учета технических ограничений
Решение:
Характеристика относительных приростов (ХОП)
Ej (Pj) = 0.3 + ajPj + bjPj2,
где Pj – мощность ТЭС-j в относительных единицах;
aj, bj – коэффициенты ХОП;
j = 1, 2, 3
k=0
Зададим начальное приближение =
Найдём =;
Найдём численные значения элементов матрицы Якоби:
J(;
Найдём вектор поправок:
J(× ;
Мощности с учётом поправок:
Результат следующей итерации, приведен в таблице 1.
Таблица 1. Результаты выполненных итераций
k |
Pk |
Pk |
Fk |
|||||||||
P1 |
P2 |
P3 |
P1 |
P2 |
P3 |
F1 |
F2 |
F3 |
||||
0 |
0,4 |
0,4 |
0,2 |
-0,0913 |
0,0477 |
0,0436 |
0,359 |
0,038 |
0 |
0,361 |
||
1 |
0,309 |
0,447 |
0,244 |
-0,0089 |
0,0084 |
0,0006 |
0,022 |
-0,011 |
0 |
0,025 |
||
2 |
0,3001 |
0,4554 |
0,2446 |
0,0016 |
-0,0337 |
-0,0009 |
-0,006 |
0,0025 |
0,0027 |
0,007 |
||
3 |
0,303 |
0,451 |
0,246 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Задача 2. Найти экономичное распределение нагрузки P∑=P1+P2+P3 между тремя ТЭС с учетом технических ограничений
;
;
За рамки технических ограничений не выходят все три мощности станций,
поэтому мощности ТЭС с учётом технических ограничений: