Переходные процессы / Лабораторные работы / Лабораторная работа 14
.7.pdfТаблица 5.1
Исходные данные для расчета варианта задания
Наименование исходных данных |
Значение |
1.Число цепей линии (n1)
2.Число тросов линии (n2)
3.Расстояние по вертикали от земли до провода фазы С (а1), м
4.Расстояние по вертикали от провода фазы С до провода фазы В (а2), м
5.Расстояние по вертикали от провода фазы В до провода фазы А (а3), м
6.Расстояние по вертикали от провода фазы А до троса (а4), м
7.Расстояние по горизонтали от провода фазы С до оси опоры (а5), м
8.Расстояние по горизонтали от провода фазы В до оси опоры (а6), м
9.Расстояние по горизонтали от провода фазы А до оси опоры (а7), м
10.Расстояние по горизонтали от троса до оси опоры (а8), м
11.Эквивалентный радиус провода (ρ), м
12.Удельное активное сопротивление (ro),
Ом/км
13.Длина линии (l), км
Для пояснения размеры а1 ÷ а8 обозначены на рис. 3. При этом следует учитывать, что для проводов, расположенных справа от оси опоры, значения а5 ÷ а7 берутся со знаком «+», а для расположенных слева от оси опоры – со знаком «-». Для варианта линий с тремя тросами за ось берется средняя опора.
Кроме того, в приложении 2 приведены расстояния от земли до траверс опор и расстояния между траверсами. Фазные провода расположены ниже траверс на расстоянии, приведенном в табл. 5.2.
11
Таблица 5.2
Расстояния от траверсы опоры до провода
Напряжение линии, кВ |
Расстояние от траверсы опоры до |
|
провода, м |
||
|
||
110 |
1,4 |
|
220 |
2,5 |
|
330 |
3,4 |
|
500 |
4,5 |
Данные табл. 5.2. необходимо использовать при определении значе-
ний а1 ÷ а4.
Значения эквивалентного радиуса определяется с помощью формул
(5) и (6) с точностью до трех значащих цифр.
Исходные данные для каждого подварианта индивидуального задания готовятся в виде табл. 5.3.
Таблица 5.3
Исходные данные подварианта индивидуального задания
Марка провода |
АС- |
АС- |
АС- |
АС- |
АС- |
АС- |
АСО- |
АСО- |
||
70 |
95 |
120 |
150 |
185 |
240 |
300 |
400 |
|||
|
|
|||||||||
11. |
Эквива- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лентный |
радиус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
провода (ρ), м |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
12. |
Удельное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
активное |
сопротив- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ление (ro), Ом/км |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
13. |
Длина ли- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нии (l), км |
|
|
|
|
|
|
|
|
Значения эквивалентного радиуса вычисляются с помощью формул
(5)и (6) с точностью до трех значащих цифр.
5.3.Загрузка программы в оперативную память ЭВМ осуществляется следующим образом:
а) кассета с магнитной лентой устанавливается во внешнее запоминающее устройство;
б) пленка кассеты перематывается в исходное положение; в) нажимается клавиша СЛ (считывание с ленты);
12
ОБОБЩЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ОПОРЫ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
Т
a8
a 4
A
a7
a 3
B
a6
a 2
C
a5
a 1
Рис. 3
13
г) после завершения считывания с ленты проверяется правильность считывания программы нажатием клавиши KП (контроль программы). При этом в регистре «X» должно появиться число 35253. При появлении другого числа или при загорании одного из красных индикаторов, расположенных слева от регистров «Х» и «У», после завершения считывания нажать клавишу С (сброс) и повторить загрузку программы, начиная с пункта «в».
5.4.Запустить программу и ввести исходные данные в ЭВМ. Для этого нажать клавишу С, а затем S (старт). При этом в регистре «У» появится число 1, а регистр «X» погашен. Набрать на клавиатуре значение первого исходного параметра. Нумерация исходных данных соответствует их нумерации в табл. 5.1. После этого нажать клавишу S . При этом в регистре «У» появится число 2, а регистр «X» погашен. На клавиатуре набрать значение второй исходной величины и нажать клавишу S. Аналогично вводятся остальные исходные данные, после каждого ввода нажимается клавиша S. После ввода последней, тринадцатой исходной величины, и нажатии клавиши S выполняются расчеты по программе.
5.5.После завершения выполнения программы в регистре «У» появляется число 11, соответствующее номеру первого элемента матрицы индуктивностей линии, а в регистре «X» - его значение. Записать значение с точностью до четырех значащих цифр, нажать клавишу S и аналогично записать остальные 8 значений матрицы индуктивностей, нажимая каждый раз после записи значения клавишу S. Последнему элементу этой матрицы соответствует номер 33 в регистре «У».
5.6.Записать полученные значения индуктивностей в матричной
форме
L = |
|
Laa |
Lав |
Lас |
|
= |
|
Х(11) |
Х(12) |
Х(13) |
|
|
|
|
Lва |
Lвв |
Lвс |
|
|
Х(21) |
Х(22) |
Х(23) |
|
, |
(5.1) |
||
|
|
Lса |
Lсв |
Lсс |
|
|
|
Х(31) |
Х(32) |
Х(33) |
|
|
|
где Х(i) - значение элемента матрицы с номером i , мГн.
5.7.После записи значения последнего элемента матрицы L и нажатии клавиши S в регистре «У» появится число 111, соответствующее номеру первого элемента матрицы емкостей линии, а в регистре «X» - его значение. Записать значение емкости с точностью до четырех значащих цифр, нажать клавишу S и аналогично записать значения остальных восьми элементов этой матрицы, нажимая каждый раз после записи значения клавишу S. Последнему элементу этой матрицы соответствует номер 133 в регистре «У».
5.8.Записать полученные значения емкостей в матричной форме
14
С = |
|
Сао |
Сав |
Сас |
|
|
|
= |
|
|
|
Х(111) |
Х(112) |
Х(113) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
Сва |
Сво |
Свс |
|
|
|
|
|
|
Х(121) |
Х(122) |
Х(123) |
|
|
, (5.2) |
||
|
|
Сса |
Ссв |
Ссо |
|
|
|
|
|
|
|
Х(131) |
Х(132) |
Х(133) |
|
|
|
где Х(i) - значение элемента матрицы с номером i ,мкФ.
5.9.После записи значения последнего элемента матрицы С и нажатии клавиши S в регистре «У» появится число 0, а в регистре «X» - значение активного сопротивления фазы линии. Записать его значение c точностью до четырех значащих цифр и нажать клавишу S. Для варианта с одноцепной линией далее следовать п. 5.14, а для варианта с двухцепной линией следовать п. 5.10.
5.10.В регистре «У» появится число 1011, соответствующее номеру первого элемента матрицы взаимных индуктивностей цепей линии, а в регистре «X» - его значение. Записать значение индуктивности с точностью до четырех значащих цифр, нажать клавишу S и аналогично записать остальные 8 значений матрицы взаимных индуктивностей, нажимая каждый раз после записи значения клавишу S. Последнему элементу этой матрицы соответствует номер 1033 в регистре «У».
5.11.Записать полученные значения индуктивностей в матричной
форме
Lм = |
|
Laa′ |
Lав′ |
Lас′ |
|
= |
|
Х(1011) |
Х(1012) |
Х(1013) |
|
|
|
Lва′ |
Lвв′ |
Lвс′ |
|
|
Х(1021) |
Х(1022) |
Х(1023) |
|
, (5.3) |
||
|
|
Lса′ |
Lсв′ |
Lсс′ |
|
|
|
Х(1031) |
Х(1032) |
Х(1033) |
|
|
где X(i) - значение элемента матрицы с номером i , мГн.
5.12.После записи значения последнего элемента матрицы взаимных индуктивностей и нажатии клавиши S в регистре «У» появится число 1111, соответствующее номеру первого элемента матрицы взаимных емкостей цепей линии, а в регистре «Х» - его значение. Записать это значение с точностью до четырех значащих цифр, нажать клавишу S и аналогично записать остальные 8 значений элементов этой матрицы, нажимая каждый раз после записи значения клавишу S. Последнему элементу этой матрицы соответствует номер 1133 в регистре «У». Записать его значение и нажать клавишу S.
5.13.Записать полученные значения взаимных емкостей цепей линии
вматричной форме
См = |
|
Сaa′ |
Сав′ |
Сас′ |
|
|
|
= |
|
|
|
Х(1111) |
Х(1112) |
Х(1113) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
Сва′ |
Свв′ |
Свс′ |
|
|
|
|
|
|
Х(1121) |
Х(1122) |
Х(1123) |
|
|
, (5.4) |
||
|
|
Сса′ |
Ссв′ |
Ссс′ |
|
|
|
|
|
|
|
Х(1131) |
Х(1132) |
Х(1133) |
|
|
|
15
где X(i) - значение элемента матрицы с номером i, мкФ. Далее руководствоваться последующими пунктами.
5.14.В регистре «У» появится число 11, а регистр «X» погашен. Это свидетельствует о том, что расчет окончен, а программа готова для ввода исходных данных, начиная с одиннадцатого исходного параметра. Далее каждым студентом бригады выполняется индивидуальное задание. В соответствии с табл. 5.3. вводятся исходные данные для первой марки провода,
азатем после выполнения программы поочередным нажатием клавиши S отыскивается значение искомого элемента. При этом его номер в регистре «У» должен соответствовать номеру в соответствии с выражением (5.1) или (5.2). После записи значения искомого элемента многократным нажатием клавиши S программа устанавливается в исходное положение со значением 11 в регистре «У» и погашенным регистром «X». Аналогично определяются значения искомой величины для остальных марок провода.
5.15.После завершения выполнения всеми членами бригады индивидуальных заданий выключить питание машины.
5.16.В соответствии с рис. 1 изобразить математическую модель линии электропередачи. Для варианта c двухцепной линией эта модель является математической моделью для одной цепи линии. При этом вместо буквенных обозначений проставить их числовые значения из матриц (8.1) и (5.2). Значения параметров математической модели земли определяются умножением значений (1.15) на длину линии.
Для варианта с двухцепной линией дополнительно изобразить блочную математическую модель двухцепной линии по рис. 2, а вместо буквенных обозначений проставить их числовые значения.
5.17.В соответствии с индивидуальным заданием построить зависимость искомой величины от сечения провода.
6.СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
6.1.Титульный лист.
6.2.Цель и программа работы.
6.3.Задание к выполнению работы.
6.4.Исходные данные для расчета.
6.5.Результаты расчета на ЭВМ.
6.6.Математическая модель линии электропередачи.
6.7.Обработанные результаты в соответствия с индивидуальным за-
данием.
6.8.Выводы.
16
7.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
7.1.С чем связана необходимость использования более точных математических моделей линий электропередачи?
7.2.В чем различие между математическими моделями од-ноцепной
идвухцепной линий электропередачи?
7.3.Влияние каких факторов учитывается при определении параметров математических моделей линий электропередачи?
7.4.Как представляется упрощенная математическая модель земли?
7.5.Какие конструкции линий электропередачи рассматриваются в данной работе?
7.6.Расскажите о структуре программы расчета параметров математической модели линий электропередачи.
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.Проектирование электрической части воздушных линий электропередачи 330-500 кВ/ Под общ. ред. С.С. Рокотяна. – 2-е изд., перераб. и
доп. – М.: Энергия, 1974. – 472 с.
2.Кареев Р.И. Переходные процессы в линиях большой протяженно-
сти. – М.: Энергия, 1978. – 192 с.
3.Устройство специализированное управляющее вычислительное "Электроника ДЗ-28". Инструкция по эксплуатации.
17
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
БЛОК-СХЕМА ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
|
|
Начало |
|
|
|
Ввод |
|
|
|
исходных |
|
|
|
данных |
|
|
Да |
n <2 |
|
|
|
1 |
|
Да |
n2<2 |
Нет |
|
|
|
|
|
|
Нет |
|
|
|
Да |
n <3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
Нет |
|
Расчет |
Расчет |
Расчет |
|
матрицы |
матрицы |
матрицы |
|
L |
|
L |
L |
Расчет |
Расчет |
Расчет |
|
матрицы |
матрицы |
матрицы |
|
C |
|
C |
C |
Расчет |
Расчет |
Расчет |
|
R |
|
R |
R |
Вывод |
Вывод |
Вывод |
|
резуль- |
резуль- |
резуль- |
|
татов |
татов |
татов |
Расчет
матрицы
L
Расчет
матрицы
C
Расчет
R
Расчет
матрицы
Lм
Расчет
матрицы
См
Вывод результатов
Конец
Рис. П.1.1
18
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ЗАДАНИЕ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ
Определить параметры математической модели воздушной линии электропередачи с помощью ЭВМ «Электроника ДЗ-28»
Конструктивные параметры линии приведены в табл. П.2.1 по вари-
антам
|
|
|
|
|
Таблица П.2.1 |
||
|
|
Конструктивные параметры линии |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер |
|
|
|
|
|
|
Ва- |
рисунка |
|
|
|
|
|
|
конст- |
Марка |
Напря- |
Число |
Шаг |
Длина |
||
ри- |
рукции |
жение, |
проводов |
расщеп- |
линии, |
||
провода |
|||||||
ант |
промежу- |
кВ |
в фазе |
ления, м |
км |
||
|
точной |
|
|
|
|
|
|
|
опоры |
|
|
|
|
|
|
1 |
П.1,а |
АС-120 |
110 |
1 |
- |
150 |
|
2 |
П.1,б |
АС-150 |
110 |
1 |
- |
140 |
|
3 |
П.1,в |
АСО-300 |
220 |
1 |
- |
220 |
|
4 |
П.1,г |
АСО-400 |
500 |
3 |
0,6 |
420 |
|
5 |
П.1,а |
АС-150 |
110 |
1 |
- |
140 |
|
6 |
П.1,б |
АС-120 |
220 |
1 |
- |
95 |
|
7 |
П.1,в |
АСО-400 |
330 |
2 |
0,6 |
310 |
|
8 |
П.1,г |
АСО-400 |
500 |
3 |
0,6 |
445 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Конструктивные и электрические параметры проводов линий электропередачи приведены в табл. П.2.2.
19
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ОПОР ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ДЛЯ ВАРИАНТОВ ЗАДАНИЯ
|
|
Т |
|
3,4 |
|
|
A |
|
|
|
|
3,0 |
|
|
2,0 |
B |
|
C |
|
|
|
||
|
2,0 |
|
3,5 |
13,1 |
|
|
|
|
а |
|
|
|
Т1 |
|
Т2 |
8,52 |
|
|
6,64 |
|
|
|
|
A |
|
B |
C |
|
|
|
10,9 |
18,5 |
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
Т |
|
|
4,1 |
|
A' |
|
A |
|
|
|
||
3,0 |
B' |
|
2,0 |
B |
|
|
|||
|
|
|
||
3,0 |
|
C' |
3,5 |
|
|
|
C |
||
|
|
|
||
|
|
|
2,0 |
|
12,1 |
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
Т1 |
Т2 |
|
Т3 |
|
12,8 |
|
|
|
|
|
A |
B |
C |
|
|
|
|
2,5 |
|
|
|
18,0 |
|
|
23,2 |
|
|
|
|
|
г |
|
|
а – одноцепной с одним тросом б – двухцепной
в– одноцепной с двумя тросами
г– одноцепной с тремя тросами
Рис. П.2.1
20