3.2. Схемы и параметры источника и1, подстанции п1, нагрузки второй линии п2 и нагрузки третьей линии п3

Zr = 20 Ом; e0= E0msin(ωt+ψe0); E0m = 180 кВ; f = 50 Гц; ψe0 = π/2	rп1 = 200 Ом; Lп1 = 72 мГн	Cп2 = 0,1 мкФ; rп21 = 400 Ом; rп22 = 100 Ом	rп3 = 100 Ом
Рис. 1. Схема и параметры источника И1	Рис. 2. Схема и параметры подстанции П1	Рис. 3. Схема и параметры нагрузки второй линии П2	Рис. 4. Схема и параметры нагрузки третьей линии П3

4. Содержание пояснительной записки

4.1. Введение

4.2. Основная часть

4.2.1. Расчёт установившегося синусоидального режима

СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ И ИХ ПАРАМЕТРЫ

Схема системы линий имеет вид:

Схема источника ЭМЭ и его параметры:

Z_r = 20 Ом; e₀= E_0msin(ωt+ψ_e0); E_0m = 180 кВ; ω=2πf ; f = 50 Гц; ψ_e0 = π/2

Входное напряжение e₀ в комплексной форме имеет вид:

Схемы замещения линий

Комплексы напряжения и тока в произвольной точке x линии:

Напряжение и ток на оконечных зажимах линии (при x = l):

Отсюда найдем

Эти уравнения аналогичны уравнениям четырехполюсника в A-параметрах:

T-образные эквивалентные схемы участков первой линии, а также второй и третьей линии:

Линия 1. Начальный участок

Схема начального участка длиной l_1н = 50 км от начала линии до точек К₁, К₂ приведена на рис. а, схема конечного участка длиной l_1к=50 км от точек К₁, К₂ до конца линии – на рис. б.

a) б)

A-параметры схемы начального участка:

Параметры схемы замещения начального участка первой линии:

Линия 1. Конечный участок

А-параметры четырехполюсника:

Параметры схемы замещения конечного участка:

Подстанция П1

Линия 2

Схема замещения имеет вид:

Определяем A-параметры четырехполюсника и параметры схемы замещения:

Нагрузка П2 второй линии

Схема замещения нагрузки второй линии имеет вид:

Комплексные сопротивления отдельных участков схемы равны

Эквивалентное сопротивление нагрузки второй линии равно

Линия 3

Эквивалентная схема имеет вид:

Параметры схемы замещения третьей линии определяются также, как и второй, однако её волновое сопротивление будет варьироваться. Поэтому выразим параметры эквивалентной схемы в виде функций этого сопротивления:

Принимая в качестве начального приближения значение Z₃ = 300 Ом, получаем:

Нагрузка П3 линии 3

Нагрузка линии 3 – активное сопротивление rп3 = 100 Ом, так что Zп3 = rп3 = 100 Ом.

Определение эквивалентного сопротивления системы линий относительно зажимов источника эмэ и1

Входное сопротивление второй линии, нагруженной на сопротивление Z_п2

Соответствующий фрагмент полной схемы имеет вид:

или

Входное сопротивление равно

Входное сопротивление третьей линии, нагруженной на сопротивление Z_п3

Соответствующий фрагмент полной схемы имеет вид:

Входное сопротивление равно:

Входное сопротивление двух параллельно включенных линий 2 и 3, нагруженных на сопротивления П2 и П3

Соответствующая схема имеет вид:

Входное сопротивление равно

Эквивалентное сопротивление, на которое нагружена первая линия

Соответствующая схема для расчета имеет вид:

Эквивалентное сопротивление равно

Сопротивление конечного участка линии 1 с нагрузкой линии 1

Соответствующая схема для расчета имеет вид:

Эквивалентное сопротивление равно

Схема для расчета напряжения между точками К₁и К₂ имеет вид:

Сопротивление всей системы линий Z_вх по отношению к зажимам источника ЭДС равно:

Входной ток равен

Напряжение на входе линий :

Ток равен

Напряжение на зажимах К₁-К₂ .При значении волнового сопротивления 3-й линии Z₃= 300 Ом получаем

а его действующее значение равно

Будем варьировать значение Z₃ в пределах .

Результаты расчётов заносим в следующую таблицу.