
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ ЭНЕРГЕТИКИ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
СИСТЕМЫ СЛУЧАЙНЫХ ВЕЛИЧИН
(Задача 3 РГР)
Задание
Нагрузки узлов Ij (j=1,2,3,4,5) схемы, приведенной на рис.3.1, распределены по нормальному закону.
Рис.3.1. Топология сети
Определить:
1. Расчетные (максимальные значения с вероятностью =0.95 (t=1,643)) нагрузки узлов Iрj (j=1..5);
2. Расчетные суммарные нагрузки Iр1-2, Iр3-5, Iр (рис.3.1) для двух случаев:
2.1. Нагрузки независимые,
2.2. Имеется корреляционная связь между нагрузками узлов (нагрузки зависимые);
3. Определить значения коэффициентов одновременности (коэффициентов спроса) Ко для найденных расчетных суммарных нагрузок Iр1-2, Iр3-5, Iр (3.1) для двух случаев:
3.1. Нагрузки независимые,
3.2. Имеется корреляционная связь между нагрузками узлов;
Исходные данные
Исходные данные определяются в зависимости от номера варианта и номера группы по табл.2.1 аналогично задаче 2 РГР (цифры из таблицы берутся последовательно, слева направо, сверху вниз, нули не отбрасываются) в следующем порядке (всего требуется выписать 20 двухзначных чисел из таблицы):
1. Определяются значения математических ожиданий токов mIj всех пяти узлов (j=1..5) умножением двухзначных чисел, полученных из табл.2.1, на десять (например, "18" mIj=1810=180) – 10 цифр из таблицы;
2. Затем определяются значения среднеквадратических отклонений токов Ij всех пяти узлов (j=1..5) умножением двухзначных чисел, полученных из табл.2.1, на три (например, "09" Ij=093=27) – 10 цифр из таблицы;
3. Затем определяются значения коэффициентов корреляции нагрузок узлов (r12, r13, r14, r15, r23, r24, r25, r34, r35, r45,) как двухзначное число из таблицы, поставленное после запятой и деленное на два (например, "07" rij=0.07/2=0.035) – 20 цифр из таблицы.
r= |
1 |
r12 |
r13 |
r14 |
r15 |
|
1 |
r23 |
r24 |
r25 |
|
|
|
1 |
r34 |
r35 |
|
|
|
|
1 |
r45 |
|
|
|
|
|
1 |
Методические указания
Расчетное значение нагрузки (максимальное значение с вероятностью =0.95 (t=1,643)) определяется по формуле:
|
Iр= mI + I t |
(3.1) |
Корреляционный момент для двух нагрузок определяется по формуле:
|
Kij = rij i j |
(3.2) |
Расчетные суммарные нагрузки в общем случае, когда имеется корреляционная связь между нагрузками узлов (нагрузки зависимые), определяются по (3.1).
При определении математического ожидания и среднеквадратического отклонения суммарной нагрузки необходимо учитывать их свойства, в частности:
|
mI1+I2+...+In= mI1 + mI2 + ... + mIn |
(3.3) |
|
|
|
|
DI1+I2+...+In= DI1 + DI2 + ... + DIn + 2Kij |
(3.4) |
где i и j подбираются таким образом, чтобы просуммировать все значения корреляционных моментов, находящихся выше диагонали матрицы корреляционных моментов:
K= |
D1 |
K12 |
K13 |
K14 |
K15 |
|
D2 |
K23 |
K24 |
K25 |
|
|
|
D3 |
K34 |
K35 |
|
|
|
|
D4 |
K45 |
|
|
|
|
|
D5 |
В случае независимых нагрузок слагаемое 2Kij равно нулю. Таким образом, дисперсия суммарной нагрузки для зависимых нагрузок отличается от дисперсии для независимых нагрузок на величину Dij=2 Kij.
Коэффициент одновременности (спроса) определяется по формуле:
|
Ко=Iр/Iрj |
(3.5) |