Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения

Рассмотрим пример выполнения работы для исходных данных из примера к работе №4:

• номинальное напряжение передачи U_ном = 500 кВ;

• марка провода 3АС–330/43;

• длина передачи l = 400 км;

• мощность нагрузки S_н = P_н + jQ_н = P_н + jP_нtg = 600 + j6000,35 = 600 + j210 МВА.

По табл.6 (см. рекомендации к работе №4) погонные параметры для заданной марки провода имеют следующие значения: r₀ = 0,029 Ом/км, х₀ = 0,308 Ом/км, b₀ = 3,610^-6 См/км.

Важно! Обратите внимание: в программе Lepsnv2.exe и, соответственно, в табл. 6 для обозначения погонных параметров схемы замещения используются обозначения, отличные от принятых в разделе 2.4.1. (вместо R₀ использовано r₀, – х₀ и – b₀).

Выполним расчет поправочных коэффициентов k_r, k_x, k_b и параметров R, X_L и B_C П-образной схемы замещения заданной ЛЭП по п. 1 хода выполения работы. Поправочные коэффициенты:

Параметры схемы замещения:

;

;

;

При выполнении п. 2 хода выполнения работы ввод исходные данные моделирования для рассматриваемого примера в окне Исходные данные в програме Lepsnv2.exe осуществляется также, как и в программе Lepsnv1.exe при выполнении Работы №4. После ввода исходных данных в окне Схема замещения необходимо щелчком мыши выбрать П-образную схему (выбранная схема выделяется желтым цветом) и нажать кнопку Расчет в нижней части окна Исходные данные.

Результаты расчета величины напряжения на отправном конце U₁, необходимой для обеспечения номинального напряжения на приемном конце линии U₂, и соответствующих значений мощностей выводятся в окне Схема (Error: Reference source not found). В том же окне выводятся результаты расчета параметров схемы замещения.

Зависимости от координаты х поправочных коэффициентов k_r, k_x и k_b выводятся в окне Графика. Значения k_r, k_x и k_b, определяемые по графикам для величины х, равной заданной длине передачи, должны с удовлетворительной точностью совпадать с расчетными значениями. Полученные в результате расчета графики k_r (x), k_x (x) и k_b (x) следует скопировать в отчет.

Для выполнения сравнительного анализа по п. 3 хода выполнения работы сведем результаты в итоговую таблицу (табл. 8). Значение U₁ для модели с распределенными параметрами соответствует результату расчета для линии с потерями, выполненного в работе №4.

Таблица 8
Параметр	kr	kx	kb	R, Ом	XL, Ом	BC/2, См	G/2, См	U1, кВ
Расчет	0,941	0,971	1,015	10,916	119,627	7,3110-4	–	–
Модель с сосредоточенными параметрами	0,94	0,971	1,015	11,6	123,2	7,210-4	4,5610-6	521,3
Модель с распределенными параметрами	–	–	–	–	–	–	–	539

Как следует из итоговых результатов (см. табл. 8), для рассматриваемой длины линии l = 400 км, погрешность модели с сосредоточенными параметрами с поправочными коэффициентами по оценке U₁ составляет:

.

Незначительная разница результатов расчетов R, X_L и B_C объясняется расхождением справочных данных по погонным параметрам для провода заданной марки, приводимых в разных источниках.

Для ознакомления с физическим смыслом параметров П-образной схемы замещения по п. 4 хода выполнения работы следует в меню Расчет выбрать опцию Модель передачи. После активизации появляется окно, в котором изображены участок линии и П-образная схема замещения. Щелчок по соответствующему элементу схемы замещения приводит к показу соответствующей анимации, иллюстрирующей физический процесс, соответствующий элементу схемы замещения.

Выполним расчеты п. 5 хода выполнения работы. Оценим приближенно величину потерь мощности на нагрев проводов. В действительности ток имеет разные значения в каждой точке линии, но для приближенной оценки значение тока в ЛЭП I определим как среднее величин тока в начале и конце линии, полученных по графику I(x) для линии с потерями из результатов Работы №4:

.

Обычно погонные значения величины потерь активной мощности на коронирование P₀, кВт/км, приводятся в справочных материалах. По этой величине через номинальное напряжение линии, кВ, определяется погонная активная проводимость, См/км:

.

(89)

В нашем случае по результатам моделирования ЛЭП получена величина активной проводимости одной поперечной ветви схемы замещения: G/2 = 4,5610^-6 См. Откуда, с учетом (89), потери мощности на корону, кВт:

.

Погонная зарядная мощность зависит от напряжения в каждой точки линии, но, как и в случае с током, значение зарядной мощности для всей ЛЭП, Мвар, можно приближенно определить через напряжения начала и конца линии, полученных по графику U(x) для линии с потерями из результатов Работы №4 [23]:

.