- •М.К. Сальникова вероятностные и статистические задачи электроснабжения расчет потерь мощности и энергии в электрической сети при вероятностном задании нагрузки
- •10.04 «Электроснабжение промышленных предприятий»
- •Содержание
- •Введение
- •1. Интегральные характеристики режимов сложных электрических сетей
- •1.1. Расчет интегральных характеристик режимов с использованием комплексных случайных величин
- •1.2. Расчет интегральных характеристик действительных и мнимых составляющих параметров режимов
- •1.3. Вероятностные характеристики модуля комплексной случайной величины параметра режима
- •1.4. Вероятностные характеристики аргумента комплексной случайной величины параметра режима
- •2. Расчет потерь мощности при вероятностном задании нагрузки
- •3. Определение потерь электроэнергии при вероятностном задании нагрузки
- •4. Задание на контрольную работу
- •Список рекомендуемой литературы
3. Определение потерь электроэнергии при вероятностном задании нагрузки
Потери электроэнергии, обусловленные нагрузочными токами, в любом элементе электрической сети можно определить из выражения
,
где ri – активное сопротивление элемента; 0-Т – интервал времени, за который рассчитываются потери энергии.
При вероятностно-статистическом характере электропотребления на интервале 0-Т нагрузки обычно задаются числовыми вероятностными характеристиками. Поэтому целесообразно потери электроэнергии выразить также в функции этих характеристик.
Потери электроэнергии в элементе сети определятся по формуле
,
а суммарные потери электроэнергии во всех элементах электрической сети
.
Пример 3.
Используя исходные данные примеров 1 и 2 и рис.1.1, необходимо определить вероятностные характеристики потерь мощности. Рассчитать максимальные потери мощности и электроэнергии за год во всей сети.
Решение:
Математическое ожидание потерь мощности в трех фазах для первой ветви
Дисперсия
потерь мощности при произвольных
функциях распределения действительной
и мнимой составляющих для первой ветви
Максимальное
значение потерь мощности при =2.5
Результаты расчетов для остальных ветвей приведены в табл. 1.3.
Таблица 1.3
Вероятностные характеристики потерь мощности
№ ветви |
1 |
2 |
3 |
M(S), kBA |
1.983+j0.859 |
0.046+j0.0223 |
1.019+j0.448 |
D(S), (kBA)2 |
0.345 |
0.441*10-3 |
0.0746 |
Smax, kBA |
3.335+j1.444 |
0.0915+j0.0445 |
1.644+j0.723 |
Математическое ожидание суммарных потерь мощности на всех участках сети
.
Дисперсия суммарных потерь мощности
.
Максимальное значение потерь мощности во всей сети
Потери
электроэнергии за год во всех элементах
сети
.
4. Задание на контрольную работу
Рассчитать:
Математические ожидания, дисперсии и корреляционные моменты токов нагрузок в ветвях.
Математические ожидания, дисперсии и максимальные значения модулей полных токов в ветвях.
Математические ожидания и дисперсии суммарных потерь мощности на всех участках сети.
Максимальное значение потерь мощности и потери электроэнергии за год во всех элементах сети.
Результаты расчетов свести в таблицы.
Электрическая сеть (рис. 4.1) выполнена воздушными линиями с алюминиевыми проводами.
а б
Рис. 4.1. Схема электрической сети 10 кВ:
а – нечетные варианты; б – четные варианты.
Исходные данные для расчетов приведены в табл. 4.1, для рис. 4.1, а и в табл. 4.2 для рис. 4.1, б.
Таблица 4.1
Исходные данные для нечетных вариантов
№ участка |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Длина, км |
0.9 |
0.8 |
0.6 |
0.7 |
0.2 |
Сечение жил проводов, мм2 |
80 |
60 |
45 |
60 |
80 |
Активное сопротивление, Ом |
0.479 |
0.559 |
0.57 |
0.495 |
0.57 |
Реактивное сопротивление, Ом |
0.338 |
0.359 |
0.294 |
0.324 |
0.456 |
Продолжение таблицы 4.1
Вероятностные характеристики исходных нагрузок узлов (n – номер варианта) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициенты распределения схемы |
|
|
|
Таблица 4.2
Исходные данные для четных вариантов
|
№ участка |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
11 |
Длина, км |
0.2 |
0.7 |
0.6 |
0.8 |
0.9 |
||
22 |
Сечение жил проводов, мм2 |
80 |
60 |
45 |
60 |
80 |
||
33 |
Активное сопротивление, Ом |
0.54 |
0.495 |
0.57 |
0.559 |
0.475 |
||
44 |
Реактивное сопротивление, Ом |
0.456 |
0.324 |
0.294 |
0.35 |
0.385 |
||
Вероятностные характеристики исходных нагрузок узлов (n – номер варианта) |
||||||||
|
|
|||||||
|
|
|||||||
|
|
|||||||
|
|
|||||||
Коэффициенты распределения схемы |
||||||||
|
||||||||
