3 Лабораторная работа №3 Изучение режимов работы электрической сети с понижающим трансформатором на базе ее математической модели Назначение и краткая характеристика работы

Работа выполняется на персональном компьютере. В процессе выполнения данной лабораторной работы закрепляются знания студентов по разделам «Векторные диаграммы токов при различных видах КЗ» и «Особенности режима броска тока намагничивания (БНТ)».

Целью работы является измерение электрических величин (токов) в различных режимах работы сети, включая нормальный (нагрузочный), повреждения (КЗ) в различных точках сети, ненормальный – бросок тока намагничивания (БНТ) при включении трансформатора и построение векторных диаграмм токов КЗ.

Содержание работы

1. Подготовка к выполнению работы в лаборатории и составление предварительного отчета.

1.1 Изучение режимов работы сети 220/10 кВ (нормальный, КЗ, БНТ при включении трансформатора на холостой ход).

1.2 Изучение модели сети и блока построения векторных диаграмм токов, выполненных в среде MATLAB.

2. Расчет и построение векторных диаграмм полных токов и их составляющих для изучаемых режимов работы.

3. Экспериментальная работа в лаборатории.

Моделирование сети в среде Matlab. Снятие осциллограмм и построение векторных диаграмм токов.

4. Анализ полученных результатов и составление исполнительного отчета.

Работа выполняется на ПК в приложении Matlab Simulink. Исходными данными для работы являются параметры всех элементов электроэнергетической сети (рис. 3.1), приведенные в табл. 3.3–3.6. В табл. 3.1 представлены исходные данные в соответствии с вариантом задания, в табл. 3.2 – исследуемые режимы сети.

Рис. 3.1. Схема электроэнергетической сети

Таблица 3.1. Исходные данные

№ варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Табл. 3.2	а	б	а	б	а	б	а	б	а	б
Табл. 3.3	а	а	б	б	в	в	г	г	д	д
Табл. 3.4	а	а	б	б	в	в	г	г	д	д
Табл. 3.5	а	а	б	б	в	в	г	г	д	д
Табл. 3.6	а	а	б	б	в	в	г	г	д	д

Таблица 3.2. Исследуемые режимы

№ варианта	Исследуемые режимы
а	Нагрузочный/ К1(3) / К1(2) / К2(3) / К2(2)
б	Нагрузочный/ К1(1) / БНТ

Таблица 3.3. Система (С)

Исходные данные
№ варианта	, МВА		, кВ	, Гц	, с
а	2500	0,5	230	50	0,045
б	2000	0,8	110	50	0,045
в	2500	0,6	230	50	0,045
г	2200	0,7	110	50	0,045
д	2700	0,5	230	50	0,045

Таблица 3.4. Воздушная линия (W)

Исходные данные
№ варианта	, Ом/км	, км	, Ом/км
а	0,4	40	0,08
б	0,4	60	0,08
в	0,4	80	0,08
г	0,4	90	0,08
д	0,4	100	0,08

Таблица 3.5. Трансформатор (T)

Исходные данные
№ варианта	, МВА	, кВ	, кВ	Pх, кВт	Pк, кВт	Uк, %	Iх, %
а	32	230	11	45	150	11,5	0,65
б	125	121	10,5	120	400	10,5	0,55
в	63	230	11	70	265	12,5	0,5
г	80	121	10,5	85	310	11	0,6
д	100	230	11	102	340	12,5	0,65

Таблица 3.6. Нагрузка (P)

Исходные данные
№ варианта	, МВт	Cosφ	, кВ	, Гц	P/Pном, %
а	10	0,85	11	50	37
б	пересчёт	0,8	11	50	50
в	пересчёт	0,75	11	50	60
г	пересчёт	0,85	11	50	70
д	пересчёт	0,8	11	50	90

Примечание. Пересчет выполняется в соответствии с (3.23) и учетом заданного значения P/P_ном