Tematyka
- Sekcja ogólna
Sekcja ogólna
- Здача практичних робіт
Здача практичних робіт
- Здача лабораторних робіт
Здача лабораторних робіт
- Temat 3
Temat 3
Загальна інформація та підготовка даних до розрахунків електричних систем та мереж.
Введення. Місце в системі підготовки фахівців, характеристика структури і змісту курсу. Історія розвитку електричних систем і мереж. Загальні поняття про електричні системи. Характеристика сучасного стана Енергетики в Україні, країнах СНД і світової енергетики. Класифікація електричних мереж. Вимоги до електричних мереж. Номінальна напруга елементів електричних систем. Система позначень. Режими нейтралі в електричних мережах. Конструктивне виконання повітряних та кабельних ліній. Схеми заміщення ліній електропередачі. Активне й індуктивне опори, активний і індуктивна провідності повітряних і кабельних ліній. Характерні співвідношення між параметрами ліній різних номінальних напруг і різного конструктивного виконання. Спрощення схем заміщення. Основні зведення про силові трансформатори. Конструкція, каталожні дані. Схема заміщення двохобмотувального трансформатора і розрахунок її параметрів. Трьохобмотувальні трансформатори. Схема заміщення, розрахунок параметрів. Автотрансформатори, їхній принцип дії і схема заміщення. Прохідна і типова потужності. Особливості розрахунку параметрів схеми заміщення. Статичні характеристики навантажень по напрузі і частоті. Регулюючий ефект навантаження. Засоби представлення навантажень у розрахунках електричних систем. Представлення генераторів при розрахунках сталих режимів.
- Temat 4
Temat 4
Основи розрахунків режимів електричних систем та мереж.
Графіки навантажень споживачів: добові, річні, по тривалості. Час найбільшого навантаження. Визначення річного споживання електричної енергії. Режими роботи електричних станцій у залежності від їхнього типу. Баланс активної потужності і його зв'язок із частотою в системі. Регулювання швидкості обертання турбіни і частоти в системі. Первинне і вторинне регулювання. Баланс реактивної потужності і його зв'язок рівнем напруги в системі і напругою в окремих її частинах. Компенсація реактивної потужності. Устрої, що компенсують, і їхнє розміщення в, мережах, що харчують і розподільних мережах. Цілі й особливості розрахунків електричних мереж. Векторна діаграма лінії електропередачі. Падіння і втрата напруги. Формули для розрахунку за умовами кінця і початку лінії. Розрахунок розімкнутої мережі, що харчує, у два етапи. Розрахункові навантаження підстанцій. Спрощення, прийняті при розрахунках розподільних мереж. Розрахунок лінії з рівномірно розподіленим навантаженням. Розрахунок режиму роботи простих замкнутих мереж. Кільцева мережа, лінія з двостороннім харчуванням. Петлеві мережі і їхні розрахункові режими. Спільний розрахунок мереж різних номінальних напруг. Розрахунок складнозамкнених мереж. Метод перетворення мережі. Метод контурних потужностей. Спрощення при розрахунках однорідних електричних мереж.
- Temat 5
Temat 5
Питання проектування електричних мереж.
Задачі і стадійність проектування електричних систем і мереж. Основні техніко-економічні показники. Техніко-економічне порівняння варіантів. Класифікація споживачів по ступені надійності споживачів. Урахування чинника надійності при проектуванні електричних мереж. Вибір номінальної напруги мережі. Вибір проводів і жив кабелів по економічній щільності току і по економічних інтервалах. Перевірка перетину за умовами допустимого нагрівання. Вибір перетину проводів у розподільних мережах. Особливості вибору перетину по допустимої втраті напруги. Узгодження перетину проводів з апаратурою, що захищає мережу від перегріву. Схеми електричних мереж. Основні типи мереж. Засоби підключення підстанцій до мережі. Типові схеми підстанцій.
- Temat 6
Temat 6
Електрозбереження та якість електроенергії.
Показники якості електроенергії за ДСТУ. Вплив якості електроенергії на роботу мереж і електроприймачів. Соціальні проблеми якості електроенергії (безпека, комфортність, продуктивність праці й ін.) Центральне і місцеве регулювання напруги в електроенергетичних системах. Регулювання напруги на електростанціях і підстанціях. Трансформатори з РПН і ПБВ. Лінійні регулювальні трансформатори. Розрахунок ступіней регулювання трансформаторів і авто трансформаторів. Вибір ЛРТ. Регулювання напруги зміною опору мережі і зміною потоку реактивної потужності. Розрахунок устроїв, що компенсують, за умовою регулювання напруги. Методи розрахунку втрат енергії. Метод графічного інтегрування. Розрахунок за часом найбільших утрат τ. Метод τP і τQ. Класифікація заходів щодо зменшення втрат електричної енергії. Заходи щодо зниження втрат електроенергії в мережах, що харчують. Заходи щодо зниження втрат у розподільних мережах.
- Temat 7
Temat 7
Застосування ЕОМ у розрахунках режимів електричних систем.
Елементи теорії матричного числення. Види матриць. Алгебраїчні дії з матрицями. Визначник і його властивості. Зворотна матриця і її обчислення. Матричні рівняння. Рівняння вузлових потенціалів. Базисний і балансуючій вузли. Формування матриць «Y» і «Z». Алгоритми розрахунку матриць «Y» і «Z». Рівняння вузлових потенціалів у формі балансу вузлових потужностей. Приведення комплексних рівнянь вузлових потенціалів до речовинної форми запису. Рівняння втрат потужності в мережі. 9 Методи розрахунку режимів електричних мереж на ЕОМ. Метод простих ітерацій і його застосування до рішення системи рівнянь із матрицею «Z». Блок-схема алгоритму. Збіжність методу простих ітерацій. Метод Зейделя. Рівняння і блок-схема алгоритму розрахунку сталого режиму електричної мережі методом Зейделя на прикладі програми РРС-9. Методи поліпшення збіжності. Ітераційний метод Ньютона. Матриця Якобі для електричної мережі й алгоритм її формування для ЕОМ. Блок-схема алгоритму розрахунку сталого ре[1]жиму методом Ньютона. Градієнтний метод рішення системи алгебраїчних рівнянь. Метод якнайшвидшого спуска. Вибір кроку. Алгоритм розрахунку градієнтним методом.
- Temat 8
Temat 8
Особливих режими та лінії надвисоких напруг.
Загальна характеристика особливих режимів. Рівняння несиметричних режимів у фазних координатах і в координатах симетричних складових. Неповнофазні режими. Режими мереж із поперечною несиметрією. Симетрировання режиму. Диференціальні рівняння лінії електропередачі і рівняння для сталого режиму. Лінія без утрат. Поняття про натуральну потужність. Режими роботи лінії без утрат. Межа переданої потужності. Кругові діаграми ліній. Підвищення пропускної спроможності ліній великого протягу. Настроювання і компенсація параметрів ліній електропередачі.
- Temat 9
Temat 9
Питання оптимізації режимів електричних систем.
Математичні передумови оптимізації. Формулювання задачі. Прямої метод оптимізації. Метод Лагранжа. 10 Економічні характеристики теплових агрегатів. Оптимізація розподілу активних потужностей в енергосистемі. Відносний приріст витрати палива. Обчислення відносних приростів втрат у мережах. Розподіл активного навантаження в енергосистемі з тепловими і гідравлічними електростанціями. Розподіл генерації реактивної потужності в електричній системі. Комплексна задача розподілу активних і реактивних потужностей. Вибір потужності устроїв, що компенсують, на підстанції. Оптимізація з умови мінімальних утрат. Оптимізація з умови мінімальних приведених витрат.
- Temat 10
Temat 10
Курсовий проект
Курсовий проект присвячений розрахункам, які потрібні для проектування електричних мереж. Метою проекту є вироблення в студентів практичних навичок проектування електричних живлячих мереж з урахуванням усіх вимог, які пред'являють до електричних мереж, тобто: надійність й безперебійність електропостачання, якість електричної енергії, економічність, безпека й зручність експлуатації, можливість розвитку мережі без докорінної перебудови.
В курсовому проекті студенти відповідно до індивідуального завдання повинні провести:
- розрахунки балансів активної і реактивної потужностей;
- спрощені розрахунки потокорозподілу;
- техніко-економічні розрахунки та вибір оптимального варіанту;
- ітераційні розрахунки сталих режимів (ручне рахування і ЕОМ);
- розрахунки по регулюванню напруги; вибір устроїв, що компенсують.