16 Расчет параметров схем замещения линий электропередач и трансформаторов подстанций для компьютерного моделирования электрических сетей
Масштабные коэффициенты:
mu=mI=1000, ms=1710000, mz=0,585 .
Лабораторная работа 1
Линия 3
-
для всех линий
Лабораторная работа 2
Параметры нагрузки
Параметры трансформатора
Линия 1
Лабораторная работа 3
Линия 1
Линия 3
Параметры трансформатора
Лабораторная работа 4
Линия 2
Линия 4
Параметры линий 1 и 3 берутся из лабораторной работы 3.
17 Расчет параметров схем замещения линий электропередач на основе пакета Simpowersystems
Определение параметров модели линии электропередач на основе пакета Simpowersystems производят следующим образом.
1) Собирают модель электрической сети на основе пакета Simpowersystems (например, по рисунку 11.10).
2) Щелчком левой кнопки мыши (ЛКМ) выделяют нужный блок; на модели показанной на рисунке 11.10 выделяют блок «Pi Section line», иммитирующий линию электропередачи. Затем двойным щелчком ЛКМ по блоку «powergui» открывают окно с названием модели в заголовке, рисунок 17.1.
Рисунок 17.1 - Окно блока «Powergui»
3) В окне блока «powergui» щелчком ЛКМ выбирают пункт меню «Computer RLC Line Parameters», то есть «Вычисление RLC Параметров Линии» В появившемся новом окне «Power_lineparam.Line Data of DefaultLineParameters.mat», показанном на рисунке 17.2, вводят параметры моделируемой сети на основании справочных данных.
Пояснения к параметрам, вводимым в окне «Power_lineparam.Line Data of DefaultLineParameters.mat» при вычислении параметров линии приведены ниже.
- Units – выбор системы измерения единиц из выпадающего меню: выбирается метрическая или американская система измерения единиц.
- Frequency – задание частоты в герцах для расчета RLC параметров модели.
- Comments – добавление комментария к расчету RLC параметров модели сети, например, уровень напряжения, протяженность марка провода, и так далее.
- Number of phase conductors (bundles) – число проводов в фазе (в связке), на рисунке 17.3 фаза (связка) обозначена как Bundle.
- Number of ground wires (bundles) – число заземляющих проводов (в связке), рисунок 17.3.
Рисунок 17.2 – Окно ввода параметров моделируемой сети
- Conductor (bundle) – проводник (связка), фазные провода обозначены как p1 , p2, …, pn, а грозозащитные тросы обозначены как g1, g2, …, gn.
- Phase number – номер фазы, к которому принадлежит провод. Несколько проводов могут принадлежать к одному и тому же номеру фазы, образуя одну расщепленную фазу.
- X – горизонтальное месторасположение проводов, задаваемое в метрах или футах, рисунок 17.2, для симметричной линии X=0.
- Y tower – высота подвеса провода на опоре относительно земли, задаваемая в метрах или в футах.
- Y min – расстояние от провода до поверхности земли, задаваемое в метрах или футах.
- Conductor (bundle) type – тип провода, указываемый для каждой фазы в соответствии с колонкой Phase number, то есть, если указаны одинаковые числа, то это значит, что во всех фазах используются одинаковые провода.
- Conductor outside diameter – наружный диаметр провода, задаваемый в сантиметрах или дюймах.
- Conductor T/D ratio – отношение толщины стенки полого провода к его наружному диаметру, рисунок 17.3.
- Conductor GMR – средний геометрический радиус проводника, указываемый, как правило, в сантиметрах или дюймах. Геометрический радиус проводника указывается производителем для частоты 50 Гц и 60 Гц.
bundle – фаза; subconductor – проводник фазы; ground resistivity – сопротивление земли
Рисунок 17.3 – Расположение проводов на опоре
- Conductor DC resistance – сопротивление проводника постоянному току в Ом/км или Ом/ми.
- Include conductor skin effect – включение/отключение параметра поверхностного эффекта.
- Conductor relative permeability – относительная магнитная проницаемость. Этот параметр активен, только если установлена галочка параметра Include conductor skin effect.
- Number of conductors per bundle - число проводников в связке.
- Bundle diameter – диаметр связки, указываемый в сантиметрах или дюймах.
- Angle of conductor 1 – угол α расположения первого провода в связке, рисунок 17.3. Этот параметр не доступен, когда параметр Number of conductors per bundle = 1.
После ввода всех необходимых параметров в окне «Power_lineparam.Line Data of DefaultLineParameters.mat», по щелчку левой кнопкой мыши по кнопке «Compute RLC Line Parameters» программа производит расчет RLC параметров. После чего появляется новое окно «Display RLC Values» с результатами расчетов, рисунок 17.4.
Затем щелчком ЛКМ по кнопке «Selected block», то есть «выбрать блок», выбирают в данной модели блок «Pi Section line», рисунок 11.10. И кликнув ЛКМ по кнопке «Download RLC Matrices», загружают результат вычислений в блок «Pi Section line», рисунок 17.5
Рисунок 17.4 – Окно вывода результатов расчета RLC параметров
Рисунок 17.5 – Окно параметров блока «Pi Section Line»