У

Т

Н

Б

й

и

р

о

т

и

з

о

п

е

Р

У

Т

М. И. Фурсанов

Н

й

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМАБ,

и

СОСТАВЛЕНИЕ И ОТЛАДКА ПРОГРАММЫ

ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ ЗАДАЧИ

р

Учебно

-мет дическое пособие

т

к курсов й раб

е по дисциплине «Информатика»

для с уден

в специальности 1-43 01 02

и

Элек роэнергетические системы и сети

з

о

п

е

Р

Фурсанов, М.И.

Ф 95 Разработка алгоритма, составление и отладка программы для решения электротехнической

задачи: учебно-метод. пособие к курсовой работе по дисциплине «Информатика» для сту-

дентов специальности 1-43 01 02 «Электроэнергетические системы и сети» / М.И. Фурсанов.

- Мн.: БНТУ, 2005.-56 с.

У

ISBN 985-479-232-3.

В пособии излагаются общие методические рекомендации по выполнению курсовой ра-

боты по дисциплине "Информатика" для студентов специальности 1-43 01 02 "Электроэнер-

гетические системы и сети". Приведены основные теоретические сведения, даны общие ре-

Т

комендации по выполнению отдельных пунктов задания, указаны правила оформления и

защиты работы, приведены необходимые справочные материалы.

Н

Б

й

УДК 621.311:004 (075.8)

ББК 31.279 я 7 32.81 я 7

и

р

о

т

и

з

о

п

е

ISBN 985-479-232-3

Р

Фурсанов М.И., 2005

© БНТУ, 2005

Т

ектов, учебно-исследовательских работ выполняются с применением ЭВМ или полностью

на них.

Данные методические указания разработаны для студентов специальности 1-43 01 02

Н

— Электроэнергетические системы и сети и имеют своей целью помочь студентамУв вы-

полнении ими курсовой работы по дисциплине Информатика .

Цель курсовой работы: закрепление студентами практических навыков программиро-

вания на алгоритмических языках высокого уровня (FORTRAN, PASCAL, C/С++ или др.)

ства вычислительной техники в процессе обучения в институте и в дальнейшем на практи-

ке.

Б

потокораспределения в разомкнут й элект

ическойсети, а также перевод данных подпро-

Указания содержат все сведения, необходимые для выполнения работы, определяют

ее содержание и круг рассматриваемых вопросов, а также требования по оформлению ра-

боты и ее защите.

р

Автор выражает глубокую благода ность А. А. Золотому за тщательное редактирова-

ние рукописи указаний,

проверку аботоспособности авторских подпрограмм по расчёту

грамм на язык С/С++.

и

1.оПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

з

Задание (см. бланк

адантя в приложении 1) предусматривает разработку алгоритма,

проверку его работоспособности, разработку блок-схемы, написание и отладку программы

по

для определения суммарных потерь электроэнергии Wc в схеме разомкнутой электриче-

ской сети

и вестным аналитическим соотношениям. Никаких специальных знаний для

Пересекающимися окружностями

обозначены понижающие транс-

форматоры. Они также являются участками

(ветвями

) схемы, но трансформаторными. Над

трансформаторами указаны их номинальные мощности в кВА (25, 40, 63, 100 и 630). На

схеме рис. 1 пять трансформаторов. Это участки 3-101, 7-102, 11-103, 5-104 и 9-105. Нуме-

рация участков схемы произвольная, за исключением номера начала схемы, этот номер все-

гда 1.

У

Электрические сети предназначены для питания потребителей электрической энерги-

ей. Часть электроэнергии при ее передаче по сетям теряется на нагрев проводов линий

∆Wл, обмоток ∆Wт и сердечников ∆Wхх трансформаторов.

Т

1

35АС-

46км0,

Н

3

Б

4

2

АС-35

104 630 кВА

5

А-35

АС-35

0,16км

0,02 км

и

0,25 км

АС-35

0,48 км

й63 кВА

102

о

АС-35

7

6

0,08 км

105

25 кВА

9

АС-35

2,0 км

р

и

АС-16

8

2,1 км

т

АС-35

,06 км

11

40 кВА

103

Рис. 1. Схемаразмкнутой

электрической сети 10 кВ подстанции “Рождествено”

о

10

АС-35

е

1,0 км

пВ сх ме простейшей разомкнутой электрической сети суммарные потери электро-

эн ргии W складываются из трех составляющих и вычисляются по формуле:

где

W Wл Wт

Wxx ,

(1)

Р

Wл — суммарные нагрузочные потери электроэнергии на линейных участках схемы,

n

n

Wp2i 1 tg2 i

Wл Wi

kф2 i ri ,

(2)

2

где

i 1

i 1

UномТ

Wp i — поток активной энергии на i-м линейном участке схемы, кВт ч;

tg i — коэффициент реактивной мощности, о.е.;

Т

Uном — номинальное напряжение сети, кВ;

У

Т — расчетный период (месяц, квартал, год), ч;

kф i — коэффициент формы графика нагрузки, о.е.;

ri — активное сопротивление i-о участка линии, Ом.

Величина tg i равна отношению WQi

к WPi:

Б

WQi

tg i

,

Н

(3)

где

WPi

й

WQi — поток реактивной электроэнергии на i-м лине ном участке схемы, кВАр;

и

WРi — поток активной электроэнергии на участке, кВт.

Значения WQ i, WPi и tg i определяются в процессе расчета потокораспределения в

схеме.

Квадрат коэффициента формы kф i выч сляется по формуле:

о

k 2

0,16 0,82

2

р

(4)

,

фi

k

зi

где

и

kз i — коэфф ц ент заполнения графика, равный относительному числу часов исполь-

з

зования максимальной акттвной нагрузки Тма i:

о

k зi

Tма i

.

(5)

п

T

Значение Тма i

пределяется по выражениям (6) или (7):

е

Р

Pk Tма k

T

k 1

,

(6)

ма i

Pi

где

— общее число участков сети, подключенных к узлу i;

Pk — активная мощность участка подключенного к узлу i;

Тма k — число часов использования максимальной активной нагрузки участка k;

T

Wp i

.

(7)

ма i

Pi

6

ri r0

i i ,

(8)

где

r0 i — удельное активное сопротивление

участка, Ом/км (берется из справочных дан-

ных);

i — длина участка в километрах (указана на схеме сети).

Нагрузочные потери электроэнергии на трансформаторных участках схемы Wт оп-

ределяются аналогичным образом:

У

m

m Wp2 j 1 tg2 j

Wт

Wj

kф2 jrj

Т

(9)

2

j 1

j 1

UномТ

где

Н

m — число трансформаторных участков в схеме;

rj — активное сопротивление трансформатора j, Ом:

rj Pкз j

Uном2

j

,

Б

(10)

Sном2

j

Ркз j — потери мощности короткого замыкан я трансформатора j, кВт (справочные

данные);

й

Uном j — номинальное напряжение высшей

трансформатора j, кВ (принимает-

обмотки

ся равным номинальному напряжению сети Uном);

Sном j — номинальная мощн

т ансф

матора j, кВА (указана на схеме).

р

Постоянные потери элек р энергии в стали трансформаторов Wхх равны:

о

где

Wxx

Pxx T ,сть

(11)

m

P

P

;

(12)

xx

иxx j

j 1

Рхх j —

з

тери х лостого хода трансформатора j, кВт (справочные данные).

величины W, Wл, Wт, Wхх и сумма ( Wл + Wт) должны быть рас-

искомые

считаны в именованных единицах (кВт) и в процентах по отношению к потоку электро-

эн ргиипна головном участке линии Wгу:

Все

W

W

100 % ,

(13)

%

Wp гу

где

Р

m

Wp гу Wp j

W .

(14)

P Pл Pт Pxx ,

(15)

n

n

P2

Q2

Pл

Pi

i

i

ri ,

(16)

2

i 1

i 1 Uном

У

m

m

P2

Q2

Pт

Pj

j

j

rj ,

Т

(17)

2

j 1

j 1

Uном

m

Pxx

Pxx j ,

(18)

j 1

Pлт

Pл Pт в кВт и

(19)

в процентах по отношению к потоку активной мощности на головномНучастке схемы Ргу:

P

Pл

P

100 % ,

P

Б100 % ,

%

Pгу

и

Pгу

л%

P

йP

P

т

100 % ,

P

хх

100 % ,

т%

Pгу

о

хх%

Pгу

т

р

Pлт% Pлт 100 % .

Pгу

и

Обращаем вн ман е разрабо чиков, что поток мощности на головном участке линии

равен сумме

нагрузок

всех узлов ΣPј и суммарных потерь активной мощности ∆P в схеме.

о