04 АЗЭ Лабораторные работы / 2013 Практикум ЛР АЗЭ

Определяем суммарные потери мощности в ветвях:

Определим токи в узлах схемы:

Определим мощности в узлах сети:

Рассчитаем небаланс мощности. Как уже говорилось ранее, он не должен превышать 1%.

Как видно, небаланс мощности менее 1%. Это свидетельствует о том, что заданная точность итерационного процесса нас полностью удовлетворяет.

5. Расчет утяжеленного режима с применением матриц обобщенных параметров электрической сети

Рассчитаем матрицу коэффициентов распределения C:

41

Утяжелим режим работы электрической сети с целью нахождения предела сходимости. Для этого увеличим все задающие мощности, а так же уменьшим на 5% напряжение в балансирующем узле.

На печать выведем только режим, являющийся критическим для данной сети.

По результатам расчетов нескольких коэффициентов увеличения мощности, оказалось, что при увеличении нагрузки в 2.8 раза, итерационный процесс перестал сходиться. Это свидетельствует о том, электрическая сеть не может выдержать такой нагрузки. Уменьшим значения задающих мощностей при коэффициенте 2.8 на 20%. Это и будет предельным допустимым режимом для данной сети. А предельный режим по сходимости имеет место при нагрузках:

Рассчитаем задающие токи в ветвях:

Токи в ветвях в первом приближении:

42

Рассчитываем падения напряжения в ветвях сети, в узлах сети, а также задающие мощности в узлах сети:

43

Точность расчета равна:

Рассчитываем токи в узлах и токи в ветвях во втором приближении:

Рассчитываем падения напряжения в ветвях сети, напряжения в узлах сети и задающие мощности:

44

Точность расчета равна:

Находим токи в ветвях в третьем приближении:

45

Рассчитываем падения напряжения в ветвях сети, напряжения в узлах сети:

Рассчитываем мощности в узлах сети:

Точность расчета равна:

46

47

6. Схемы электрической сети с результатами расчета режимов

Результаты расчета электрической сети по линейным узловым и контурным уравнениям:

Рисунок 5

Результаты расчета электрической сети по нелинейным узловым уравнениям с использованием итерационных методов:

48

Рисунок 6

Результаты расчета электрической сети с применением матриц обобщенных параметров:

Рисунок 7

49

Приложения

Приложение 1. Матрицы и их преобразования

Определения. Матрицей называется прямоугольная таблица величин, записанных в определенной последовательности; эти величины называются элементами матрицы. Такая таблица записывается в виде

a11	a12	...	a1s
a	a	...	a
21	22			2s
.	.		.
	ap 2
ap1		...	aps

где р - число строк матрицы; s - число ее столбцов.

Запись группы величин в виде матрицы не предусматривает выполнения каких-либо действий над ними. Это лишь форма упорядоченной записи данных величин в виде условной таблицы. Строгий порядок записи дает возможность оперировать сразу со всей таблицей, обозначаемой одним символом. Так, приведенную выше матрицу можно обозначить символом А и записать сокращенно в виде

A (aij ),i 1, 2,..., p; j 1, 2,..., s.

где i - номер строки; j-номер столбца.

Две матрицы называются равными, если равны их соответствующие элементы. Если число строк матрицы не равно числу ее столбцов ( p s ), то такая матрица называется прямоугольной размеров p s .

Если числа строк и столбцов матрицы одинаковы ( p s ), то матрица

называется	квадратной	порядка	р. Матрица, состоящая из одной строки
( p 1, s 1),	называется	строкой;	матрица,	состоящая	из	одного столбца
( s 1, p 1),— столбцом;		матрица	A (a) ,	состоящая	из	одной величины

( p s 1), отождествляется с этой величиной. Переставив в матрице

	a11	a12	...	a1s
	a	a	...	a
A	21	22		2s
	.	.		.
		ap 2
	ap1		...	aps
размеров p s cтроки со столбцами,		получим транспонированную матрицу
размеров s p :

50