
- •Содержание
- •Лекционный курс
- •1. Теоретические основы передачи и распределения электроэнергии
- •2. Системотехника передачи и распределения электроэнергии
- •2.1. Электроэнергетические системы
- •2.2. Сети передачи и распределения электроэнергии
- •2.2.1. Структура и функции сетей п и рэ
- •2.2.2. Основные требования к сетям п и рэ
- •2.3. Классификация сетей передачи и распределения электроэнергии
- •2.3.1. По признакам, связанным с номинальным напряжением
- •2.3.2. По роду тока
- •2.3.3. По конфигурации
- •2.3.4. По конструктивному исполнению
- •2.4. Элементы сетей передачи и распределения электроэнергии
- •2.4.1. Параметры и схемы замещения линий электропередач
- •2.4.2. Параметры и схемы замещения трансформаторов
- •2.4.3. Учет электрических нагрузок
- •2.4.4. Графики электрических нагрузок
- •2.4.5. Потери мощности и электроэнергии в электрических сетях
- •3. Режимы сетей передачи и распределения электроэнергии
- •3.1. Виды режимов электроэнергетических систем. Общие положения расчета установившихся режимов
- •3.2. Расчеты установившихся режимов разомкнутых сетей с одним источником питания
- •3.2.1. Расчетные нагрузки узлов электрической сети
- •3.2.2. Расчет режима разомкнутой сети по напряжению, заданному в конце сети
- •3.2.3. Расчет режима разомкнутой сети по напряжению, заданному в начале сети
- •3.2.4. Расчет напряжения на вторичной обмотке трансформатора
- •3.2.5. Особенности расчета местных электрических сетей
- •3.3. Расчеты установившихся режимов замкнутых сетей
- •Аппаратный лабораторный практикум Лабораторная работа №1. Регулирование напряжения в электрических сетях
- •Теоретические сведения
- •Описание лабораторного стенда нтц–67 «Распределительные сети систем энергоснабжения »
- •Ход выполнения работы Эксперимент №1. Регулирование напряжения методом изменения коэффициента трансформации
- •Эксперимент №2. Регулирование напряжения методом поперечной компенсации мощности конденсаторной батареей
- •Эксперимент №3. Регулирование напряжения методом продольной компенсации мощности конденсаторной батареей
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту лабораторной работы
- •Лабораторная работа №2. Исследование установившихся режимов работы разомкнутой распределительной электрической сети
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы Эксперимент №1. Измерение параметров установившегося режима работы трансформатора
- •Эксперимент №2. Исследование параметров установившегося режима разомкнутой распределительной электрической сети
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту лабораторной работы
- •Виртуальный лабораторный практикум (часть 1) Работа №1. Моделирование простейших электрических цепей в программном обеспечении схемотехнической сапр
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Основы работы с пакетом CircuitMaker
- •Пример 1. Моделирование участка электрической цепи с активным сопротивлением
- •Пример 2. Моделирование участка электрической цепи с активно-индуктивным сопротивлением
- •Типичные ошибки моделирования и способы их исправления
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №2. Математическое моделирование простейших электрических цепей
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Основы работы с пакетом MathCad
- •Пример 1. Анализ участка электрической цепи с активным сопротивлением
- •Пример 2. Анализ участка электрической цепи с активно-индуктивным сопротивлением
- •Задания на защиту работы
- •Работа №3. Исследование режимов передачи мощности по линиям электропередачи
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №4. Исследование п-образной схемы замещения линий электропередач
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Задания на защиту работы
- •Виртуальный лабораторный практикум (часть 2) Работа №1. Исследование схем замещения трансформаторов и автотрансформаторов
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Пример 1. Использование программной анимации
- •Пример 2. Расчет параметров схемы замещения двухобмоточного трансформатора
- •Пример 3. Расчет параметров схемы замещения автотрансформатора
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №2. Расчет и анализ регулирующего эффекта нагрузки электроэнергетической системы по напряжению
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №3. Построение и расчет параметров суточных графиков нагрузки
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Пример выполнения расчета по ходу выполнения работы
- •Дополнительные рекомендации по выполнению индивидуальных вариантов
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №4. Расчет и анализ параметров упорядоченных сезонных графиков нагрузки. Расчет нагрузочных потерь
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №5. Режим холостого хода линий электропередач с установками поперечной компенсации
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Часть 1.
- •Часть 2.
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Литература
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) Работа №1. Исследование схем замещения трансформаторов и автотрансформаторов
Цель: Изучение 1) режимов работы двухобмоточного трансформатора и автотрансформатора; 2) физического смысла параметров схемы замещения двухобмоточного трансформатора; 3) методики расчета параметров схем замещения трансформаторов и автотрансформаторов.
Программное обеспечение: Lepsnv5.exe, MathCAD или MS Excel.
Теоретические сведения: см. раздел 2.4.2.
Время выполнения: 2 часа.
Ход выполнения работы
Дано: 1) наименование режима и обозначение параметра схемы замещения для внесения в отчет по п.1 хода выполнения работы; 2) тип трансформатора или автотрансформатора и исходные данные для расчета параметров схемы замещения (см. Варианты индивидуальных заданий).
Ознакомиться с режимами работы и физическим смыслом всех параметров схемы замещения на примере программной анимации Lepsnv5.exe. Внести в отчет по работе описание и иллюстрацию режима и физического смысла параметра схемы замещения, заданных индивидуальным вариантом.
Выполнить расчет параметров схемы замещения трансформатора или автотрансформатора по исходным данным индивидуального варианта.
Результаты выполнения работы по пунктам 1–2 и выводы занести в отчет. Правила оформления отчета – см. Введение в курс.
Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Пример 1. Использование программной анимации
Продольная ветвь схемы замещения содержит активное RТ и реактивное XТ сопротивления обмоток трансформатора (см. рис. 26). Эти сопротивления равны сумме соответственно активных и реактивных сопротивлений первичной и приведенной к ней вторичной обмоток. Обычно схема замещения приводится к высшему напряжению и при этом приведении сопротивление вторичной обмотки умножается на квадрат коэффициента трансформации kT.
В программе Lepsnv5.exe реализован развернутый вариант схемы замещения без приведения параметров к одному напряжению: в продольную ветвь дополнительно включен идеальный трансформатор, характеризуемый kT, а сопротивления разделены на составляющие первичной и вторичной обмоток (Error: Reference source not found). Меню Файл содержит пункт Схема замещения, выбор которого приводит к появлению одноименного окна (если оно было закрыто). Для выбора анимации режимов принципа действия двухобмоточного трансформатора и автотрасформатора, опытов холостого хода и короткого замыкания, используйте переключатели в нижней части окна Схема замещения (Error: Reference source not found). Кнопка Сброс используется для остановки программной анимации.
Для знакомства с физическим
смыслом параметров схемы замещения
необходимо активизировать окно Схема
замещения щелчком курсора и подвести
курсор к элементу схемы. Значок курсора
изменит вид с
на
и появится всплывающая подсказка с
наименованием элемента схемы замещения
(Error: Reference source not found). Щелчок мыши приводит
к показу соответствующей анимации,
иллюстрирующей физический процесс,
соответствующий выбранному элементу,
и появление в нижней части окна Схема
замещения описание физического смысла
(Error: Reference source not found).
Важно! При выборе элемента схемы нужно учитывать, что точка вызова режима демонстрации физического смысла и всплывающей подсказки в продольной ветви расположена правее элементов. Следует ориентироваться по тексту всплывающей подсказки при изменении значка курсора на .
Важно! Обратите внимание: в программе Lepsnv5.exe для обозначения параметров схемы замещения используются обозначения, отличные от принятых в разделе 2.4.2: вместо RТ использовано rт, XТ – хт и т.д.