Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебники / ШИМАНСКАЯ пособия / 2013 АЗЭ Пример выполнения лабораторных работ в среде MathCad.doc
Скачиваний:
96
Добавлен:
08.06.2015
Размер:
1.74 Mб
Скачать

Задания на лабораторные работы по курсу «Алгоритмы задач в электроэнергетике»

1. Исходные данные к ЛР:Схема и параметры электрической сети, нагрузки узловых точек (определяются по методике, изложенной в Таблице 1)

Таблица 1. К определению исходных данных для вариантов задания

Схемы сети:

4. Содержание лабораторных работ на 5 семестр

1. Алгоритмы матричного представления и анализа режимов ЭСС

    1. Составление схемы замещения электрической сети, определение её параметров и нагрузок в узлах

    1. Составление элементарных матриц параметров режима сети.

    1. Расчёт матрицы узловых проводимостей и матрицы контурных сопротивлений

    2. Запись уравнений узловых напряжений при задании нагрузок в токах.

    3. Запись контурных уравнений.

2. Алгоритмы табличного представления и анализа режимов ЭСС

    1. Расчёт режима электрической сети по узловым уравнениям с использованием метода исключения неизвестных Гаусса

    1. Расчёт режима электрической сети на основе контурных уравнений

    2. Сопоставление результатов расчета режима. Анализ сходимости итерационных методов.

3. Алгоритмы решения топологических задач, использующие метод условных потенциалов

    1. Решение нелинейных узловых уравнений в форме баланса токов методом ускоренной итерации

    2. Решение нелинейных узловых уравнений в форме баланса токов методом Ньютона. Анализ сходимости итерационных методов.

4. Учет плохого заполнения основных матриц уравнений режимов при построении алгоритмов расчета установившихся режимов ЭСС.

4.1 Решение нелинейных узловых уравнений в обращенной форме методом простой или ускоренной итерации

4.2 Расчёт утяжелённого режима с применением матриц обобщенных параметров электрической сети. Анализ сходимости итерационных методов.

5. Алгоритмы расчетов токов короткого замыкания

5.1 Обобщенные составляющие трехфазной системы. Моделирование симметричных коротких замыканий. Решение уравнений режимов трехфазного КЗ в сети.

5.2 Моделирование и матричное представление несимметричных аварий в ЭСС. Расчет несимметричных аварий с помощью матричных методов.

5.3 Анализ результатов расчёта режимов. Анализ сходимости итерационных методов.

Перечень графического материала (в виде компьютерных рисунков на формате А4)

Исходная расчетная схема электрической сети с указанием участков и нагрузок в узлах сети. Нумерация элементов схемы и ее топологический анализ. Составление 1-ой и 2-ой матриц инциденций.

  1. Графики сходимости итераций

  2. Схемы сети с результатами расчета режимов по различным методам

Пример выполнения лабораторных работ в среде MathCad Составление схемы замещения электрической сети, определение ее параметров и нагрузок в узлах

Составляем графическую схему замещения электрической сети и нумеруем её в соответствии с принципом ярусности:

Рисунок 1

Балансирующий узел по условию: Д.

Нагрузки: Д+2=Ж, Д+4=Б, Д+5=В.

Генерирующий источник: Д+3=А.

Х – число букв в фамилии;

Y – число букв в имени;

Z – число букв в отчестве.

X=9, Y=9,Z=8.

Базовая длина участка:

Базовая мощность:

Напряжение в балансирующем узле:

Пронумеруем схему в соответствии с принципом ярусности. Получаем: 6 ветвей, 3 хорды, 6 узлов.

Длины первого и последнего участков соответственно:

Длины всех остальных участков:

Зная удельное сопротивление ветвей в отношении к одному километру и длины всех участков сети, найдём их сопротивления по формуле:

Вычисляем мощности в заданных узлах по формуле:

,

где - номер узла.

Нагрузка задана в узлах 2, 4, 6. В узле 3 – генерация.