Курсовая работа: Расчёт электрических сетей железных дорог
ФАЖТ МТ
Иркутский Государственный Университет Путей Сообщения
Кафедра: «ЭЖТ»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: «Электрические сети и энергосистемы железных дорог»
На тему: «Расчёт электрических сетей железных дорог»
Выполнил: ст. гр. ЭНС-04-3
Анисимова Е.В.
Проверил: преподаватель
Голуб И.И.
Иркутск 2008
Часть №1
Расчёт сложнозамкнутой сети одного напряжения с одним источником питания
1. Алгоритм решения задачи выбора проводов сложнозамкнутой сети:
- определение на графе сложнозамкнутой сети ветвей покрывающего дерева и хорд.
- ориентация ветвей дерева в направлении от базисного узла А.
- построение с учётом полученной выше ориентации ветвей первой матрицы инциденций.
- построение матрицы, обратной блоку деревьев первой матрицы инциденций.
- построение второй матрицы инциденций.
- определение из уравнения состояния, записанного для первого и второго законов Кирхгофа, перетоков активной и реактивной мощности ветвей сложнозамкнутой сети по информации об активных и реактивных узловых мощностях нагрузок, пологая удельные полные сопротивления всех ветвей одинаковыми.
- определение полных мощностей перетоков в ветвях сложнозамкнутой сети и токов в ветвях.
- определение сечений проводов по экономической плотности тока.
- проверка проводов по допустимому току нагрева.
- определение потери напряжения на участках сложнозамкнутой сети от источника питания до точек потокоразделов активной и реактивной мощностей и сравнение максимальной потери напряжения с допустимой потерей. составляющей 8% от номинального напряжения сети.
- определить токи ветвей сложнозамкнутой сети в аварийном режиме. возникающей при обрыве смежного источника питания провода, по которому в нормальном режиме протекал максимальный ток.
- сравнить в аварийном режиме допустимую потерю напряжения, равную12% от номинального напряжения, с максимальной потерей напряжения на участке от базисного узла до точек поторазделов активной и реактивной мощностей.
- ввести в программу расчёта стационарных, допустимых, оптимальных режимов СДО-6 информацию о топологии сложнозамкнутой сети, найденные сопротивления ветвей, значения активных и реактивных нагрузок в узлах.
- рассчитать следующие параметры установившего режима: модули и фазы узловых напржений, мощность источника питания, перетоки мощности начал и концов ветвей, токи ветвей.
- убедиться, что мощность источника питания равна сумме мощностей нагрузок плюс потери мощности в ветвях сложнозамкнутой сети, оценить потери напряжения в ветвях.
2. Исходные данные
Вариант №5, схема №7
U=20 kB
Sa=0,7+j0,3 мB*A
Sb=0,5+j0,2 мB*A
Sc=0,5+j0,3 мB*A
Sd=0,3+j0,1 мB*A
Se=0,7+j0,3 мB*A
Sf=0,6+j0,2 мB*A
Sq=0,5+j0,2 мB*A
L1=1 км
L2=2 км
L3=3 км
L4=1,8 км
L5=1,9 км
L6= 2 км
L7=3 км
L8=1,5 км
L9=1,6 км
L10=1,7 км
L11=1 км
1. Схема сети:
1) Список ветвей:
8-1 дерево 1
8-7 1
8-6 1
1-5 1
1-2 1
7-5 хорда
6-5 хорда
2-3 1
5-3 хорда
5-4 1
3-4 хорда
2) Ориентация ветвей дерева от базисного узла.
3) Ориентация хорды, задаём направления.
4) Построение первой матрицы инциденции:
| 8-1 | 8-7 | 8-6 | 1-5 | 1-2 | 2-3 | 5-4 |
|
6-5 | 5-3 | 3-4 | |
| 1 | -1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | -1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 | 1 |
| 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 |
| 5 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 1 | -1 | -1 | 1 | 0 |
| 6 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 7 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
7-5М=
5) Найдём обратную матрицу:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 8-1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 8-7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 8-6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 1-5 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 1-2 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2-3 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 5-4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Мg =
6) Построение второй матрицы инциденции:
| 8-1 | 8-7 | 8-6 | 1-5 | 1-2 | 2-3 | 5-4 |
|
6-5 | 5-3 | 3-4 | |
| I | -1 | 1 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| II | -1 | 0 | 1 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| III | 0 | 0 | 0 | 1 | -1 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| IV | 0 | 0 | 0 | -1 | 1 | 1 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
7-5N=
7) Матрица N*Lв:
1. Рассчитаем нормальный режим
a=[-1 0 1 0 0 0 0 -1 0 0;0 0 -1 1 0 0 0 0 0 0;0 0 0 -1 1 0 0 0 0 -1;0 0 0 0 -1 0 0 0 1 0;0 -1 0 0 0 1 0 1 -1 0;0 0 0 0 0 -1 1 0 0 0;0 0 0 0 0 0 -1 0 0 1;-3.4 4.5 0 0 0 0 0 3 0 0;3.4 -4.5 2.7 5 3.5 0 0 0 4 0;-3.4 4.5 -2.7 -5 0 2.5 2 0 0 1]
a =
-1.0000 0 0 1.0000 1.0000 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 -1.0000 1.0000 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 -1.0000 0 0 0 -1.0000 1.0000
0 0 0 0 0 0 -1.0000 0 0 0 -1.0000
0 0 0 -1.0000 0 0 1.0000 -1.0000 -1.0000 1.0000 0
0 0 -1.0000 0 0 0 0 0 1.0000 0 0
0 -1.0000 0 0 0 0 0 1.0000 0 0 0
1.4000 1.3000 0 -1.0000 0 0 0 2.0000 0 0 0
-1.4000 0 1.7000 -1.0000 0 0 0 0 1.5000 0 0
0 0 0 1.0000 -1.6000 -1.0000 0 0 0 1.0000 0
0 0 0 -1.0000 1.6000 1.0000 -3.0000 0 0 0 2.0000
b=[-0.7;-0.7;-0.8;-0.9;-0.7;-1;-0.7;0;0;0]
b =
-0.7000
-0.7000
-0.8000
-0.9000
-0.7000
-1.0000
-0.7000
0
0
0
c=[-0.7;-0.5;-0.6;-0.7;-0.3;-0.3;-0.7;0;0;0]
c =
-0.7000
-0.5000
-0.6000
-0.7000
-0.3000
-0.3000
-0.7000
0
0
0
a1=inv(a)
a1 =
-0.6683 -0.6114 -0.5059 -0.4747 -0.4390 -0.4694 -0.4937 -0.0765 0.0089 -0.0122
-0.3317 -0.3886 -0.4941 -0.5253 -0.5610 -0.5306 -0.5063 0.0765 -0.0089 0.0122
0.0717 -0.7213 -0.3381 -0.2246 -0.0949 -0.2055 -0.2939 0.0555 0.0324 -0.0442
0.0717 0.2787 -0.3381 -0.2246 -0.0949 -0.2055 -0.2939 0.0555 0.0324 -0.0442
0.0303 0.1179 0.2800 -0.4027 -0.0402 0.1054 0.2218 0.0235 0.0906 0.0582
-0.0414 -0.1608 -0.3819 -0.1781 0.0548 -0.6892 -0.4843 -0.0320 0.0582 0.1024
-0.0414 -0.1608 -0.3819 -0.1781 0.0548 0.3108 -0.4843 -0.0320 0.0582 0.1024
-0.2599 -0.1100 0.1678 0.2500 0.3440 0.2639 0.1998 0.1320 0.0235 -0.0320
0.0303 0.1179 0.2800 0.5973 -0.0402 0.1054 0.2218 0.0235 0.0906 0.0582
-0.0414 -0.1608 -0.3819 -0.1781 0.0548 0.3108 0.5157 -0.0320 0.0582 0.1024
b1=a1*b
b1 =
2.8500
2.6500
1.4050
0.7050
-0.1979
1.5971
0.5971
-0.7450
-1.0979
-0.1029
c1=a1*c
c1 =
2.0275
1.7725
0.9664
0.4664
-0.1411
0.9924
0.6924
-0.3610
-0.8411
-0.0076
b1=diag(b1)
b1 =
2.8500 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 2.6500 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1.4050 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0.7050 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 -0.1979 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1.5971 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0.5971 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 -0.7450 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 -1.0979 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.1029
c1=diag(c1)
c1 =
2.0275 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1.7725 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0.9664 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0.4664 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 -0.1411 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0.9924 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0.6924 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 -0.3610 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 -0.8411 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 -0.0076
s=sqrt(b1*b1+c1*c1)
s =
3.4976 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 3.1882 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1.7053 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0.8454 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0.2430 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1.8803 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0.9143 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0.8278 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1.3830 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.1032
t=s*1000/(sqrt(3)*35)
t =
57.6953 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 52.5909 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 28.1307 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 13.9450 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 4.0091 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 31.0174 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 15.0825 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 13.6558 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 22.8142 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.7022
принимаем сечения участков 8-1 и 8-5 равными 70 мм2 остальные равные 35 мм2
марка провода АС-35 удельное активное сопротивление 0,85 Ом/км; удельное индуктивное сопротивление 0,403 Ом/км; длительно допустимый ток 170 А.
марка провода АС-70 удельное активное сопротивление 0,46 Ом/км; удельное индуктивное сопротивление 0,382 Ом/км; длительно допустимый ток 265 А.
9) Проверка провода по допустимому току нагрева
Все токи не превышают допустимый ток I= 57,7 A ≤ I= 265 A
I= 28,13 A ≤ I= 170 A
Несмотря на выбранные сечения проводов и исходя из экономических соображений по Iэкв равному 32,04 А, предлагаю взять все провода марки АС-35 с r=0.85Ом/км и x0=0.403 Ом/км
Расчёт баланса мощности в сложнозамкнутой сети
Р1=Р8-1+Р5-1-Р1-2=2,85-0,745-1,405=0,7
Q1=Q8-1+Q5-1-Q1-2=2,028-0,361-0,966=0,701
S1=0,7+j0,701
Р2=Р1-2-Р2-3=1,405-0,705=0,7
Q2=Q1-2-Q2-3=0,966-0,466=0,5
S2=0,7+j0,5
Р3=Р2-3+Р7-3 –Р3-4=0,705-0,103+0,198=0,8
Q3=Q2-3+Q7-3-Q3-4=0,466-0,008+0,141=0,599
S3=0,8+j0,599
Р4=Р3-4-Р5-4= -0,198+1,098= 0,9
Q4=Q3-4-Q5-4= -0,141+0,841= 0,7
S4= 0,9+j0,7
Р5=Р8-5-Р5-1 – Р5-6 +Р5-4=2,65+0,745-1,597-1,098=0,7
Q5=Q8-5-Q5-1-Q5-6 +Q5-4=1,773+0,361-0,992-0,841=0,301
S5=0,7+j0,301
Р6=Р5-6-Р6-7=1,597-0,597=1
Q6=Q5-6-Q6-7=0,992-0,692=0,3
S6=1+j0,3
Р7=Р6-7-Р7-3=0,597+0,103=0,7
Q7=Q6-7-Q7-3=0,692+0,008=0,7
S7=0,7+j0,7
10) Определение потери напряжения на участках сложнозамкнутой сети от источника питания до точек потокоразделов активной и реактивной мощности.
Распределение потоков активной и реактивной мощности, где видно, что точка потокораздела – точка 4.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: марка АС-35 подходит для надёжного питания сложнозамкнутои сети как по допустимым токам, так и по допустимой потере напряжения.
2. Рассчитаем аварийный режим (обрыв провода у источника питания)
1) Список ветвей:
8-7 1
8-6 1
5-1 1
1-2 1
7-5 хорда
6-5 хорда
2-3 1
5-3 хорда
5-4 1
3-4 хорда
2)Ориентация ветвей от базисного узла.
3)Ориентация хорды, задаём направления.
4) Построение первой матрицы инциденции:
| 8-7 | 8-6 | 5-1 | 1-2 | 2-3 | 5-4 | 7-5 | 6-5 | 5-3 | 3-4 | |
| 1 | 0 | 0 | -1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | -1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 | 1 |
| 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | -1 |
| 5 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | -1 | -1 | 1 | 0 |
| 6 | 0 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 7 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
М=
5) Найдём обратную матрицу:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 8-7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 8-6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 5-1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1-2 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 2-3 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 5-4 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
Мg =
6) Построим вторую матрицу инциденции:
| 8-7 | 8-6 | 5-1 | 1-2 | 2-3 | 5-4 | 7-5 | 6-5 | 5-3 | 3-4 | |
| 6-5 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 5-3 | 0 | 0 | -1 | -1 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 3-4 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | -1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
N=
7) Матрица N*Lв:
| 0 | 1.5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | -2 | -2 | -3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 2 | 2 | 3 | -1.9 | 0 | 0 | 0 | 1.8 |
Аварийный режим
a=[0 -1 1 0 0 0 0 0 0;0 0 -1 1 0 0 0 0 0;0 0 0 -1 1 0 0 0 -1;0 0 0 0 -1 0 0 1 0;-1 1 0 0 0 1 0 -1 0;0 0 0 0 0 -1 1 0 0;0 0 0 0 0 0 -1 0 1;0 3 2.7 5 3.5 0 0 4 0;0 -3 -2.7 -5 0 2.5 2 0 1]
a =
0 -1.0000 1.0000 0 0 0 0 0 0
0 0 -1.0000 1.0000 0 0 0 0 0
0 0 0 -1.0000 1.0000 0 0 0 -1.0000
0 0 0 0 -1.0000 0 0 1.0000 0
-1.0000 1.0000 0 0 0 1.0000 0 -1.0000 0
0 0 0 0 0 -1.0000 1.0000 0 0
0 0 0 0 0 0 -1.0000 0 1.0000
0 3.0000 2.7000 5.0000 3.5000 0 0 4.0000 0
0 -3.0000 -2.7000 -5.0000 0 2.5000 2.0000 0 1.0000
b= [-0.7;-0.7;-0.8;-0.9;-0.7;-1;-0.7;0;0]
b =
-0.7000
-0.7000
-0.8000
-0.9000
-0.7000
-1.0000
-0.7000
0
0
c= [-0.7;-0.5;-0.6;-0.7;-0.3;-0.3;-0.7;0;0]
c =
-0.7000
-0.5000
-0.6000
-0.7000
-0.3000
-0.3000
-0.7000
0
0
a1=inv(a)
a1 =
-1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 -1.0000 0.0000 0.0000
-0.7838 -0.5891 -0.2287 -0.1220 0 -0.1040 -0.1871 0.0305 -0.0416
0.2162 -0.5891 -0.2287 -0.1220 0 -0.1040 -0.1871 0.0305 -0.0416
0.2162 0.4109 -0.2287 -0.1220 0 -0.1040 -0.1871 0.0305 -0.0416
0.0915 0.1738 0.3263 -0.3593 0 0.1483 0.2670 0.0898 0.0593
-0.1248 -0.2370 -0.4450 -0.2373 0 -0.7477 -0.5459 0.0593 0.1009
-0.1248 -0.2370 -0.4450 -0.2373 0 0.2523 -0.5459 0.0593 0.1009
0.0915 0.1738 0.3263 0.6407 0 0.1483 0.2670 0.0898 0.0593
-0.1248 -0.2370 -0.4450 -0.2373 0 0.2523 0.4541 0.0593 0.1009
b1=a1*b
b1 =
5.5000
1.4887
0.7887
0.0887
-0.4586
1.9526
0.9526
-1.3586
0.2526
c1=a1*c
c1 =
3.8000
1.2280
0.5280
0.0280
-0.3266
1.2454
0.9454
-1.0266
0.2454
b1=diag(b1)
b1 =
5.5000 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1.4887 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0.7887 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0.0887 0 0 0 0 0
0 0 0 0 -0.4586 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1.9526 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0.9526 0 0
0 0 0 0 0 0 0 -1.3586 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0.2526
c1=diag(c1)
c1 =
3.8000 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1.2280 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0.5280 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0.0280 0 0 0 0 0
0 0 0 0 -0.3266 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1.2454 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0.9454 0 0
0 0 0 0 0 0 0 -1.0266 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0.2454
s=sqrt(b1*b1+c1*c1)
s =
6.6851 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1.9299 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0.9492 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0.0931 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0.5630 0 0 0 0
0 0 0 0 0 2.3160 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1.3421 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1.7029 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0.3522
t=s*1000/(sqrt(3)*35)
t =
110.2749 0 0 0 0 0 0 0 0
0 31.8344 0 0 0 0 0 0 0
0 0 15.6571 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1.5350 0 0 0 0 0
0 0 0 0 9.2875 0 0 0 0
0 0 0 0 0 38.2039 0 0 0
0 0 0 0 0 0 22.1393 0 0
0 0 0 0 0 0 0 28.0900 0
0 0 0 0 0 0 0 0 5.8098
i max= 110.2749А.
Iэкв= 48,57 А, следовательно, сечение проводов принять АС-50 r0=0.65 Ом/км и х0=0,392Ом/км
Расчёт баланса мощности в сложнозамкнутой сети
Р1=Р5-1-Р1-2=1,489-0,789=0,7
Q1=Q5-1-Q1-2=1,228-0,528=0,7
S1=0,7+j0,7
Р2=Р1-2-Р2-3=0,789-0,089=0,7
Q2=Q1-2-Q2-3=0,528-0,028=0,5
S2=0,7+j0,5
Р3=Р2-3+Р7-3 –Р3-4==0,089+0,253+0,459=0,801
Q3=Q2-3+Q7-3-Q3-4=0,028+0,245+0,327=0,6
S3=0,801+j0,6
Р4=Р3-4-Р5-4= -0,459+1,359 = 0,9
Q4=Q3-4-Q5-4= -0,327+1,027= 0,7
S4= 0,9+j0,7
Р5=Р8-5-Р5-1 – Р5-6 +Р5-4=5,5-1,489-1,953-1,359=0,699
Q5=Q8-5-Q5-1-Q5-6 +Q5-4=3,8-1,228-1,245-1,027=0,3
S5=0,699+j0,3
Р6=Р5-6-Р6-7=1,953-0,953=1
Q6=Q5-6-Q6-7=1,245-0,945=0,3
S6=1+j0,3
Р7=Р6-7-Р7-3=0,953-0,253=0,7
Q7=Q6-7-Q7-3=0,945-0,245=0,7
S7=0,7+j0,7
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нормальный режим
CDO-6.0 / (27.02.04)
Дата: 2008:04:10
Oбобщенные данные по схеме ANNAA
-----------------------------------
узлов- 8 ветвей- 11
генераторов- 1 трансформаторов- 0
из них синхр. компенсаторов- 1 из них с регулированием- 0
узлов с нагрузкой- 7 тр-ов с поперечным рег.- 0
узлов со с.х.н.- 0 ветвей с фикс. P- 0
узлов с шунтами- 0 параллельных ветвей- 0
из них управляемых- 0 перетоков сальдо- 0
узлов с пределами- 0 ветвей с пределами- 0
контр. параметров по узлам- 0 контр. параметров по ветвям- 0
узлов с стк- 0 отключенных ветвей- 0
Температура: 20 град.
Частота системы 1 = 50.00 гц
Суммарная нагрузка по Р: 3800. Мвт по Q: 1600. Мвар
Суммарная генерация по Р: 0. Мвт по Q: 0. Мвар
Номера балансирующих узлов по:
P: 8
Q: 8
Итерация Pнб max( узел) Qнб max ( узел) шаг якобиан ннэ
0 P-D 700.000( 5) 299.998( 3) .100E+01 .144*E 38 57
1 PQ 698.754( 1) 302.909( 1) .196E-02 .144*E 38 57
2 PQ 682.938( 5) 295.933( 1) .305E-01 .144*E 38 59
3 PQ 678.305( 5) 293.804( 1) .107E-01 .576*E 34 59
4 PQ 677.961( 5) 293.682( 3) .124E-02 .226*E 31 59
5 PQ 677.876( 5) 293.682( 3) .256E-03 -.273*E 29 59
(П): Pежим не рассчитан. Деформация уравнений не обеспечивает сходимость
*ПЧРЖМ * Просмотр результатов расчета
---------- Bремя:10:08:18.75
*ПЧРЖМ * Просмотр результатов расчета
---------- Bремя:10:08:41.11
Информация об узлах схема: ANNAA
У з е л напряжение угол Pн Qн Pг Qг Pш Qш Pнб Qнб
И м я Номер кВ град МВт МВАр МВт МВАр МВт МВАр МВт МВАр
1 12.695 -2.522 700.000 300.000 - - - - - -
2 7.354 -5.514 500.000 200.000 - - - - - -
3 6.148 -5.891 500.000 300.000 - - - - - -
4 6.221 -6.463 300.000 100.000 - - - - - -
5 8.483 -4.934 700.000 300.000 - - - - - -
6 11.432 -4.212 600.000 200.000 - - - - - -
7 12.729 -2.754 500.000 200.000 - - - - - -
8 20.000 - - - 256.553 98.329 - - - -
------- ------- ------- ------- ------- -------
3800.000 1600.000 256.553 98.329 .000 .000
Информация о ветвях схема: ANNAA
Ветвь Pij Qij Pji Qji дP корона дQ Ток Kзагр Qг
I J МВт МВАр МВт МВАр МВт МВт МВАр кА МВАр
1- 2 32.997 13.063 -19.484 -6.560 13.5129 - 6.5040 1.616 - .001
1- 5 27.628 10.531 -18.742 -6.255 8.8862 - 4.2771 1.346 - .001
1- 8 -87.322 -29.751 135.378 52.880 48.0561 - 23.1303 4.201 - .001
2- 3 5.359 2.362 -4.493 -1.945 .8656 - .4166 .460 - .000
3- 4 -.235 -.533 .243 .537 .0082 - .0039 .055 - .000
3- 5 -8.234 -3.365 11.281 4.832 3.0474 - 1.4668 .836 - .000
4- 5 -7.730 -2.811 10.434 4.112 2.7041 - 1.3015 .764 - .000
5- 6 -7.614 -3.217 10.205 4.464 2.5918 - 1.2475 .563 - .001
5- 7 -16.916 -5.885 25.029 9.790 8.1132 - 3.9050 1.220 - .001
6- 8 -31.350 -8.938 53.548 19.620 22.1975 - 10.6841 1.648 - .002
7- 8 -43.783 -14.353 67.628 25.829 23.8450 - 11.4771 2.092 - .001
-------- ------ -------- --------
133.8279 .00 64.414 .007
Tаблица распределения потерь в схеме: ANNAA
Cуммарные мощности : активн. реактивн.
H а г р у з к а 3800.000 1600.000
Г е н е р а ц и я 256.553 98.329
Генерация ЛЭП .007
П о т е р и в:
Ш у н т а х .000 .000
из них в БСК .000
СК .000
Л Э П 133.828 64.414
на корону по g .000
На корону по хар-ке .000
Трансформаторах .000 .000
в шунтах .000 .000
Суммарные потери 133.828 64.414
Потери в линиях электропередач
U ном U ср. активные % реактивные % генер. в ЛЭП % корона %
21.0 10.6 133.83 100.0 64.41 100.0 .01 100.0 .00 .0
-------- ----- -------- ----- -------- -----
Итого: 133.828 100.0 64.414 100.0 .000 .0
Аварийный режим
CDO-6.0 / (27.02.04)
Дата: 2008:03:18
Время расчета: 10:21:52
Для задания коэффициентов трансформации используется полярная система координат
*ЧСЕТЬ * Основные данные
---------- Bремя:10:22:11.37
(И): Перфорация данных о сети =ANNAA2 = в кодировке C Э И
(И): B файл записано 9 п/к.
*ПЧСЕТЬ * Просмотр основных данных
---------- Bремя:10:32:50.21
*ЧСЕТЬ * Основные данные
---------- Bремя:10:42:15.01
Считаны данные: ANNAA ( )
*ПЧСЕТЬ * Просмотр основных данных
---------- Bремя:10:42:24.12
(И): Перфорация данных о сети =ANNAA = в кодировке C Э И
(И): B файл записано 9 п/к.
Для задания коэффициентов трансформации используется прямоугольная система координат
*СРЖМ * Расчет установившегося режима
---------- Bремя:10:43:08.94
(B): В узле 8 задан источник реак.мощности без пределов регулирования
Oбобщенные данные по схеме ANNAA3
-----------------------------------
узлов- 8 ветвей- 10
генераторов- 1 трансформаторов- 0
из них синхр. компенсаторов- 1 из них с регулированием- 0
узлов с нагрузкой- 7 тр-ов с поперечным рег.- 0
узлов со с.х.н.- 0 ветвей с фикс. P- 0
узлов с шунтами- 0 параллельных ветвей- 0
из них управляемых- 0 перетоков сальдо- 0
узлов с пределами- 0 ветвей с пределами- 0
контр. параметров по узлам- 0 контр. параметров по ветвям- 0
узлов с стк- 0 отключенных ветвей- 0
Температура: 20 град.
Частота системы 1 = 50.00 гц
Суммарная нагрузка по Р: 3800. кВт по Q: 1600. кВАр
Суммарная генерация по Р: 0. кВт по Q: 0. кВАр
Номера балансирующих узлов по:
P: 8
Q: 8
Итерация Pнб max( узел) Qнб max ( узел) шаг якобиан ннэ
0 P-D 700.000( 5) 298.083( 1) .100E+01 .659*E 78 54
1 PQ 682.946( 5) 333.591( 1) .244E-01 .659*E 78 54
2 PQ 5.134( 7) 1.841( 6) .102E+01 .659*E 78 54
3 PQ .524( 7) .262( 3) .935E+00 .659*E 78 54
4 PQ .134( 3) .087( 3) .125E+01 .659*E 78 54
5 PQ .089( 5) .044( 5) .832E+00 .360*E 78 59
(П): Pежим не рассчитан. Деформация уравнений не обеспечивает сходимость
*ПЧРЖМ * Просмотр результатов расчета
---------- Bремя:10:43:54.92
Информация об узлах схема: ANNAA3
У з е л напряжение угол Pн Qн Pг Qг Pш Qш Pнб Qнб
И м я Номер кВ град кВт кВАр кВт кВАр кВт кВАр кВт кВАр
1 19.480 -.067 700.0 300.0 - - - - - -
2 19.468 -.067 500.0 200.0 - - - - - -
3 19.500 -.059 500.0 300.0 - - - - - -
4 19.513 -.062 300.0 100.0 - - - - - -
5 19.562 -.057 700.0 300.0 - - - - - -
6 19.733 -.047 600.0 200.0 - - - - - -
7 19.754 -.034 500.0 200.0 - - - - - -
8 20.000 - - - 3881.1 1619.5 - - - -
------- ------- ------- ------- ------- -------
3800.0 1600.0 3881.1 1619.5 .0 .0
Информация о ветвях схема: ANNAA3
Ветвь Pij Qij Pji Qji дP корона дQ Iл Kзагр Qг
I J кВт кВАр кВт кВАр кВт кВт кВАр А кВАр
1- 2 110.3 50.9 -110.2 -52.7 .07 - .03 3.6 - 1.9
1- 5 -810.3 -350.9 813.7 350.7 3.36 - 1.62 26.2 - 1.8
2- 3 -389.8 -147.3 390.4 146.1 .62 - .30 12.4 - 1.5
3- 4 -212.8 -127.0 212.9 126.1 .15 - .07 7.3 - 1.0
3- 5 -677.6 -319.1 679.7 318.5 2.15 - 1.03 22.2 - 1.6
4- 5 -512.9 -226.1 514.2 225.0 1.28 - .61 16.6 - 1.7
5- 6 -1003.7 -458.8 1012.3 460.0 8.68 - 4.18 32.6 - 3.0
5- 7 -1704.0 -735.5 1720.4 741.3 16.37 - 7.88 54.8 - 2.0
6- 8 -1612.3 -660.0 1633.6 667.2 21.27 - 10.24 51.0 - 3.1
7- 8 -2220.4 -941.4 2247.5 952.4 27.12 - 13.05 70.6 - 2.0
-------- ------ -------- --------
81.06 .00 39.02 19.5
Tаблица распределения потерь в схеме: ANNAA3
Cуммарные мощности : активн. реактивн.
H а г р у з к а 3800.0 1600.0
Г е н е р а ц и я 3881.1 1619.5
Генерация ЛЭП 19.5
П о т е р и в:
Ш у н т а х .0 .0
из них в БСК .0
СК .0
Л Э П 81.1 39.0
на корону по g .0
На корону по хар-ке .0
Трансформаторах .0 .0
в шунтах .0 .0
Суммарные потери 81.1 39.0
Потери в линиях электропередач
U ном U ср. активные % реактивные % генер. в ЛЭП % корона %
21.0 19.6 81.06 100.0 39.02 100.0 19.48 100.0 .00 .0
-------- ----- -------- ----- -------- -----
Итого: 81.1 100.0 39.0 100.0 .0 .0
Часть 2
Определение токов обмоток тяговых трансформаторов в системе электроснабжения переменного тока 25кВ
Цель: доказательство, что однофазная тяговая нагрузка порождает несимметрию токов в обмотках тяговых трансформаторов. Обмотка высокого напряжения 110кВ двухобмоточного трансформатора соединена звездой, а обмотка 25кВ соединена треугольником.
По заданным тяговым токам определить:
1. Токи в обмотках низкого напряжения тягового трансформатора.
2. Токи в обмотках низкого напряжения трансформатора, приведённые к высокой стороне.
3. Токи в обмотках высокого напряжения тягового трансформатора.
4. На векторной диаграмме токи на высокой стороне трансформатора, полученные как геометрическая сумма тяговых токов, приведённых к высокой стороне трансформатора.
5. Определить токи прямой и обратной последовательности нагрузки трёхфазной линии высокого напряжения.
6. Построить на векторной диаграмме токи прямой и обратной последовательности.
Исходные данные для определения токов обмоток тяговых трансформаторов по тяговым токам:
Вариант №14
Модуль тока левого плеча подстанции 142 А
Модуль тока правого плеча подстанции 107 А
Фаза тока левого плеча подстанции 27 град
Фаза тока правого плеча подстанции 28 град
Расчет ведем для всех типов подстанции
Результаты:
тип подстанции 1
токti2= (94.487830,-50.210050)tti2 107.000000
токti1= (7.540856,-141.799600)tti1 142.000000
iba (28.982320,30.529860)icb (36.523180,-111.269800)iac
(-65.505510,80.739910)
ia= (28.331130,-34.920010)ib= (-12.534860,-13.204170)ic=
(-15.796280,48.124180)
i1= (31.869530,-16.518520)mi1= 35.896080
i2 (-3.538402,-18.401500)mi2= 18.738610
kns= (1.483849E-01,-5.004905E-01)mkns= 5.220238E-01
тип подстанции 2
токti1= (126.538300,-64.436420)tti1 142.000000
токti2= (90.757190,56.675670)tti2 107.000000
iab= (-114.611300,24.065730)ibc= (102.684200,16.304970)ica=
(11.927040,-40.370700)
ia= (49.569380,-10.408430)ib= (-44.410930,-7.051899)ic=
(-5.158446,17.460330)
i1= (31.860760,-16.535430)mi1= 35.896080
i2 (17.708620,6.127002)mi2= 18.738610
kns= (3.592451E-01,3.787503E-01)mkns= 5.220238E-01
тип подстанции 3
токti2= (-3.647203,106.937800)tti2 107.000000
токti1= (119.113800,77.303970)tti1 142.000000
iba (78.193460,87.181920)icb (-37.273130,-97.059870)ica
(-40.920330,9.877950)
ia= (17.698040,-4.272213)ib= (-33.818670,-37.706180)ic=
(16.120630,41.978390)
i1= (31.851980,-16.552340)mi1= 35.896080
i2 (-14.153930,12.280130)mi2= 18.738610
kns= (-5.076299E-01,1.217401E-01)mkns= 5.220237E-01
Часть 3
Определение собственных и взаимных сопротивлений и падения напряжения в линии ДПР
Подключение линии ДПР к тяг. подстанции 1-го типа.
- длина линии ДПР
Исходные данные:
Вариант №14
1. Направление линии ДПР совпадает с правым тяговым током
2. Длина линии ДПР: 26 км
3. Тип тяговой подстанции, от которой получает питание линия ДПР: 2
4. Число путей: 2
5. Тип проводов линии ДПР: АС-50
6. Тип рельсов: Р-65
7. Модуль тягового тока: 163 А
8. Фаза тягового тока: 28 град
9. Модуль тока ДПР: 43 А
10. Фаза тока ДПР: 27 град
11. Глубина возврата тока в земле: 1300 м
Результаты расчёта
тип участка 2
активное сопротивление провода линии дпр Rpr= 6.500000E-01
глубина возврата тока в земле Dek= 1300.000000
радиус провода rp 4.800000E-03
расстояние провода линии дпр от экв.рельса 11.223750
внутреннее индуктивное сопротивление рельса 1.500000E-01
активное сопротивление рельса 2.000000E-01
активное сопротивление рельса 6.746110E-01
расстояние между проводами линии дпр 18.300000
расстояние между контактным проводом и пров дпр 7.100000
расстояние между тяговым проводом и рельсом 6.400000
сопротивление провод линии дпр-земля zfz= (7.000000E-01,8.037418E-01)
сопротивление провод линии дпр-рельс zfr= (5.000000E-02,2.992518E-01)
сопротивление контактный провод рельс ztr= (5.000000E-02,3.346257E-01)
сопротивление рельс-земля zrz= (1.500000E-01,5.513090E-01)
сопротивление вз инд между фазами лин дпр zdd=
(5.000000E-02,2.684664E-01)
сопротивление вз инд между фазой дпр и конт пр ztd
(5.000000E-02,3.280893E-01)
полное сопротивление фазы линии дпр zf (6.894613E-01,6.429745E-01)
полное сопротивление вз инд 2 фаз линии дпр zff
(3.946128E-02,1.076991E-01)
полное сопротивление вз инд фаза дпр-конт пр ztf=
(4.133837E-02,1.486318E-01)
a2= (-5.000000E-01,-8.660254E-01)
a= (-5.000000E-01,8.660254E-01)
длина линии дпр 26.000000
тяговый токti2= (81.500000,140.995000)
ток дпр dpri= (37.195000,-21.500000)
duab= (448.633400,747.024500)
ducb= (-1076.715000,1319.087000)
du1= (770.244600,1124.663000)du2= (-321.611200,-377.638700)
-321.611200 -377.638700du2m= 496.029000
aknc= 1.984116
Часть 4
Расчет заданной электрической сети 110/10/0.38 кВ
Задание: необходимо определение цены электроэнергии в нагрузочных узлах, переданной из генераторных узлов
Последовательность выполнения расчетов состоит в следующем:
1.Для заданной преподавателем схемы и параметров электрической сети с помощью программы СДО-6 производятся расчеты потокораспределений активной и реактивной мощности. Такие расчеты выполняются для исходного режима, режима, оптимального по потерям активной мощности или режима оптимального по затратам на производство электрической энергии.
2.Для каждого из режимов с использованием реализованного в СДО-6 метода адресности требуется построить двудольный граф, узлы одного цвета которого соответствуют нагрузочным узлам, а другого цвета – генераторным узлам. Объединить связями нагрузочные узлы с теми генераторными узлами, из которых нагрузочные узлы получают электроэнергию. Над каждой связью подписать значения электроэнергии, переданной из генераторного узла в нагрузочный узел и электроэнергии, полученной нагрузочным узлом из генераторного. Подписать возле каждого нагрузочного узла значения разности между переданной в нагрузочный узел электроэнергии и полученной им электроэнергией, равное потере электроэнергии при ее передаче из генераторных узлов в нагрузочные узлы.
3.Используя заданные преподавателем цены производства электроэнергии в генераторных узлах рассчитать и свести в таблицу цены на электроэнергию в нагрузочных узлах до и после оптимизации.
Схема электроэнергетической системы
Варианты нагрузок узлов расчетной схемы электрической сети
|
Номер варианта |
(1) (2) |
Номера узлов | |||
| 4 | 6 | 100 | 202 | ||
| 1 | 1 | 1150 | 1270 | 2450 | 650 |
| 2 | 70 | 670 | 770 | 350 |
Варианты цены электроэнергии в генераторных узлах для схемы.(у.е..кВт ч)
|
Номер варианта |
Номера генераторных узлов | ||||
| 1 | 3 | 101 | 201 | 203 | |
| 1 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
Результаты расчёта
1. Обычный режим
Результаты анализа адресности перетоков и адресности потерь
Суммарные потери по исходным данным 157.538200
генераторные узлы
1 399.999800
3 400.000100
7 0.000000E+00
201 1279.999000
203 1280.000000
101 2317.529000
2 1.495361E-03
5 1.989746E-02
нагрузочные узлы
4 1149.999000
6 1269.993000
8 1.196289E-02
100 2449.980000
200 1.354980E-02
202 650.012700
1генераторный узел 1
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 4 .10000E+01 .40000E+03 .10000E+01 .40000E+03 .00000E+00 .00000E+00
1 2 .10000E+01 .40000E+03 .10000E+01 .40000E+03 .00000E+00 .00000E+00
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .10000E+01 .40000E+03 .10000E+01 .40000E+03 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 0.000000E+00
2генераторный узел 3
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
3 4 .10000E+01 .40000E+03 .10000E+01 .40000E+03 .00000E+00 .00000E+00
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .10000E+01 .40000E+03 .10000E+01 .40000E+03 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 0.000000E+00
4генераторный узел 201
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 4 .12633E+00 .16171E+03 .12633E+00 .16171E+03 .00000E+00 .00000E+00
5 6 .69813E+00 .89360E+03 .69813E+00 .89360E+03 .00000E+00 .00000E+00
201 200 .10000E+01 .12800E+04 .10000E+01 .12800E+04 .00000E+00 .00000E+00
200 202 .12444E+00 .15928E+03 .12444E+00 .15928E+03 .00000E+00 .00000E+00
5 2 .12701E+00 .16257E+03 .12633E+00 .16171E+03 .67724E-03 .86687E+00
100 4 .39405E-02 .50438E+01 .38206E-02 .48903E+01 .11992E-03 .15350E+00
8 5 .85002E+00 .10880E+04 .82514E+00 .10562E+04 .24881E-01 .31847E+02
100 6 .77922E-02 .99740E+01 .76369E-02 .97752E+01 .15530E-03 .19878E+00
200 8 .87555E+00 .11207E+04 .85003E+00 .10880E+04 .25520E-01 .32666E+02
202 100 .68240E-01 .87347E+02 .61445E-01 .78649E+02 .67953E-02 .86979E+01
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .13914E+00 .17810E+03 .13015E+00 .16660E+03 .89909E-02 .11508E+02
6 .74943E+00 .95926E+03 .70577E+00 .90338E+03 .43660E-01 .55884E+02
8 .96436E-05 .12344E-01 .93174E-05 .11926E-01 .32624E-06 .41758E-03
100 .55210E-01 .70669E+02 .49712E-01 .63632E+02 .54977E-02 .70371E+01
200 .10574E-04 .13535E-01 .10574E-04 .13535E-01 .00000E+00 .00000E+00
202 .56200E-01 .71936E+02 .56200E-01 .71936E+02 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 74.430300
5генераторный узел 203
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
203 202 .10000E+01 .12800E+04 .10000E+01 .12800E+04 .00000E+00 .00000E+00
100 4 .31666E-01 .40532E+02 .30702E-01 .39299E+02 .96368E-03 .12335E+01
100 6 .62618E-01 .80151E+02 .61370E-01 .78554E+02 .12480E-02 .15974E+01
202 100 .54838E+00 .70192E+03 .49377E+00 .63203E+03 .54607E-01 .69897E+02
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .35168E-01 .45015E+02 .30702E-01 .39299E+02 .44656E-02 .57160E+01
6 .69543E-01 .89015E+02 .61370E-01 .78554E+02 .81730E-02 .10461E+02
100 .44367E+00 .56789E+03 .39949E+00 .51134E+03 .44180E-01 .56550E+02
202 .45162E+00 .57808E+03 .45162E+00 .57808E+03 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 72.727510
6генераторный узел 101
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
100 4 .64130E-01 .14862E+03 .62179E-01 .14410E+03 .19517E-02 .45231E+01
100 6 .12682E+00 .29390E+03 .12429E+00 .28804E+03 .25274E-02 .58574E+01
101 100 .10000E+01 .23175E+04 .10000E+01 .23175E+04 .00000E+00 .00000E+00
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .64130E-01 .14862E+03 .62179E-01 .14410E+03 .19517E-02 .45231E+01
6 .12682E+00 .29390E+03 .12429E+00 .28804E+03 .25274E-02 .58574E+01
100 .80905E+00 .18750E+04 .80905E+00 .18750E+04 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 10.380450
7генераторный узел 2
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 4 .10000E+01 .14954E-02 .10000E+01 .14954E-02 .00000E+00 .00000E+00
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .10000E+01 .14954E-02 .10000E+01 .14954E-02 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 0.000000E+00
8генераторный узел 5
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 4 .15310E+00 .30464E-02 .15310E+00 .30464E-02 .00000E+00 .00000E+00
5 6 .84607E+00 .16835E-01 .84607E+00 .16835E-01 .00000E+00 .00000E+00
5 2 .15393E+00 .30627E-02 .15310E+00 .30464E-02 .82077E-03 .16331E-04
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 .18284E-09 .36380E-11 -.22855E-08 -.45475E-10 .24683E-08 .49113E-10
4 .15393E+00 .30627E-02 .15310E+00 .30464E-02 .82077E-03 .16331E-04
6 .84607E+00 .16835E-01 .84607E+00 .16835E-01 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 1.633126E-05
суммарные результаты
2 4 561.709800 561.709800 0.000000E+00
5 6 893.621500 893.621500 0.000000E+00
201 200 1279.999000 1279.999000 0.000000E+00
200 202 159.283400 159.283400 0.000000E+00
203 202 1280.000000 1280.000000 0.000000E+00
1 2 399.999800 399.999800 0.000000E+00
5 2 162.575400 161.708500 8.668823E-01
3 4 400.000100 400.000100 0.000000E+00
100 4 194.199600 188.289500 5.910095
8 5 1088.024000 1056.177000 31.847050
6 7 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00
100 6 384.025400 376.371900 7.653534
200 8 1120.702000 1088.036000 32.666020
101 100 2317.529000 2317.529000 0.000000E+00
202 100 789.270600 710.676100 78.594540
потери по перетокам 157.538300
потери по нагрузкам 157.538300
2. Режим оптимизации потерь
Adr.dat оптимизированная, генераторн
Результаты анализа адресности перетоков и адресности потерь
Суммарные потери по исходным данным 106.468700
генераторные узлы
1 599.969100
3 999.970000
7 0.000000E+00
201 1731.232000
203 500.560800
101 1794.737000
5 3.662109E-04
8 0.000000E+00
200 3.662109E-04
нагрузочные узлы
2 1.220703E-04
4 1150.000000
6 1270.000000
100 2450.000000
202 650.001000
1генераторный узел 1
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 4 .36650E+00 .21989E+03 .36650E+00 .21989E+03 .00000E+00 .00000E+00
5 6 .62900E+00 .37738E+03 .62900E+00 .37738E+03 .00000E+00 .00000E+00
1 2 .10000E+01 .59997E+03 .10000E+01 .59997E+03 .00000E+00 .00000E+00
2 5 .63350E+00 .38008E+03 .62900E+00 .37738E+03 .45024E-02 .27013E+01
4 100 .20988E-01 .12592E+02 .20704E-01 .12422E+02 .28416E-03 .17049E+00
100 6 .58238E-03 .34941E+00 .57930E-03 .34756E+00 .30776E-05 .18464E-02
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
2 .18013E-06 .10807E-03 .18013E-06 .10807E-03 .00000E+00 .00000E+00
4 .34551E+00 .20730E+03 .34551E+00 .20730E+03 .00000E+00 .00000E+00
6 .63409E+00 .38044E+03 .62958E+00 .37773E+03 .45135E-02 .27079E+01
5 .23332E-07 .13999E-04 -.39977E-08 -.23985E-05 .27330E-07 .16397E-04
100 .20398E-01 .12238E+02 .20122E-01 .12072E+02 .27616E-03 .16569E+00
суммарные потери 2.873654
2генераторный узел 3
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
3 4 .10000E+01 .99997E+03 .10000E+01 .99997E+03 .00000E+00 .00000E+00
4 100 .57267E-01 .57265E+02 .56492E-01 .56490E+02 .77534E-03 .77531E+00
100 6 .15890E-02 .15890E+01 .15806E-02 .15806E+01 .83973E-05 .83970E-02
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
4 .94273E+00 .94270E+03 .94273E+00 .94270E+03 .00000E+00 .00000E+00
6 .16108E-02 .16108E+01 .15806E-02 .15806E+01 .30207E-04 .30206E-01
100 .55656E-01 .55655E+02 .54903E-01 .54901E+02 .75353E-03 .75351E+00
суммарные потери 7.837113E-01
4генераторный узел 201
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
5 6 .47486E+00 .82208E+03 .47486E+00 .82208E+03 .00000E+00 .00000E+00
201 200 .10000E+01 .17312E+04 .10000E+01 .17312E+04 .00000E+00 .00000E+00
200 202 .50377E+00 .87215E+03 .50377E+00 .87215E+03 .00000E+00 .00000E+00
8 5 .48558E+00 .84064E+03 .47486E+00 .82208E+03 .10720E-01 .18559E+02
100 6 .67849E-02 .11746E+02 .67491E-02 .11684E+02 .35855E-04 .62073E-01
200 8 .49623E+00 .85909E+03 .48558E+00 .84064E+03 .10653E-01 .18442E+02
202 100 .26523E+00 .45917E+03 .24121E+00 .41759E+03 .24018E-01 .41580E+02
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
6 .50369E+00 .87200E+03 .48160E+00 .83377E+03 .22084E-01 .38233E+02
5 .12402E-07 .21470E-04 -.17458E-07 -.30224E-04 .29860E-07 .51694E-04
8 .12402E-07 .21470E-04 .65250E-08 .11296E-04 .58765E-08 .10174E-04
100 .25777E+00 .44625E+03 .23442E+00 .40584E+03 .23342E-01 .40411E+02
202 .23854E+00 .41298E+03 .23854E+00 .41298E+03 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 78.644130
5генераторный узел 203
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
203 202 .10000E+01 .50056E+03 .10000E+01 .50056E+03 .00000E+00 .00000E+00
100 6 .13468E-01 .67417E+01 .13397E-01 .67060E+01 .71173E-04 .35626E-01
202 100 .52648E+00 .26354E+03 .47881E+00 .23967E+03 .47676E-01 .23865E+02
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
6 .14809E-01 .74129E+01 .13397E-01 .67060E+01 .14122E-02 .70691E+00
100 .51167E+00 .25612E+03 .46534E+00 .23293E+03 .46335E-01 .23193E+02
202 .47352E+00 .23702E+03 .47352E+00 .23702E+03 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 23.900380
6генераторный узел 101
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
100 6 .28129E-01 .50484E+02 .27980E-01 .50217E+02 .14865E-03 .26678E+00
101 100 .10000E+01 .17947E+04 .10000E+01 .17947E+04 .00000E+00 .00000E+00
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
6 .28129E-01 .50484E+02 .27980E-01 .50217E+02 .14865E-03 .26678E+00
100 .97187E+00 .17443E+04 .97187E+00 .17443E+04 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 2.667809E-01
7генераторный узел 5
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
5 6 .10000E+01 .36621E-03 .10000E+01 .36621E-03 .00000E+00 .00000E+00
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
6 .10000E+01 .36621E-03 .10000E+01 .36621E-03 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 0.000000E+00
9генераторный узел 200
ветвь коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i j Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
5 6 .47486E+00 .17390E-03 .47486E+00 .17390E-03 .00000E+00 .00000E+00
200 202 .50377E+00 .18449E-03 .50377E+00 .18449E-03 .00000E+00 .00000E+00
8 5 .48558E+00 .17782E-03 .47486E+00 .17390E-03 .10720E-01 .39259E-05
100 6 .67849E-02 .24847E-05 .67491E-02 .24716E-05 .35855E-04 .13130E-07
200 8 .49623E+00 .18172E-03 .48558E+00 .17782E-03 .10653E-01 .39011E-05
202 100 .26523E+00 .97129E-04 .24121E+00 .88333E-04 .24018E-01 .87956E-05
узел коэффициент переток коэффициент переток коэффициент потери
i Ai-j Pi-j Aj-i Pi-j dAi-j dPij
6 .50369E+00 .18446E-03 .48160E+00 .17637E-03 .22084E-01 .80876E-05
100 .25777E+00 .94397E-04 .23442E+00 .85849E-04 .23342E-01 .85482E-05
202 .23854E+00 .87358E-04 .23854E+00 .87358E-04 .00000E+00 .00000E+00
суммарные потери 1.663573E-05
суммарные результаты
2 4 219.887500 219.887500 0.000000E+00
5 6 1199.465000 1199.465000 0.000000E+00
201 200 1731.232000 1731.232000 0.000000E+00
200 202 872.146400 872.146400 0.000000E+00
203 202 500.560800 500.560800 0.000000E+00
1 2 599.969100 599.969100 0.000000E+00
2 5 380.081500 377.380200 2.701294
3 4 999.970000 999.970000 0.000000E+00
4 100 69.857620 68.911820 9.458008E-01
8 5 840.643700 822.084500 18.559200
6 7 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00
100 6 70.910030 70.535300 3.747253E-01
200 8 859.086000 840.643700 18.442320
101 100 1794.737000 1794.737000 0.000000E+00
202 100 722.706200 657.260900 65.445310
потери по перетокам 106.468700
потери по нагрузкам 106.468700
Построим двудольный граф для обычного режима
PΣ =1149,999 кВт·ч
Рн =1149,999 кВт·ч
PΣ =1269,974 кВт·ч
Рн =1269,993 кВт·ч
PΣ = 2449,972 кВт·ч
Рн = 2449,98 кВт·ч
PΣ = 650,016 кВт·ч
Рн = 650,0127 кВт·ч
Построим двудольный граф для режима оптимизации потерь
PΣ =1150 кВт·ч
Рн =1150 кВт·ч
PΣ =1270,0036 кВт·ч
Рн =1270 кВт·ч
PΣ =2450,043 кВт·ч
Рн =2450 кВт·ч
PΣ =650 кВт·ч
Рн =650,001 кВт·ч
Список использованной литературы
1. И.И. Голуб. Методические указания к курсовому проету по дисциплине «Электрические сети предприятий железнодорожного транспорта», г. Иркутск 1999 г.
2. И.И. Голуб. Задания и методические указания к курсовым проектам по дисциплине «Электрические сети предприятий железнодорожного транспорта», г. Иркутск 2001 г.
3. Караев Р.И., Волобринский С.Д., Ковалев И.Н. Электрические сети и энергосистемы / Учебник для вузов ж.-д. транспорта.-М.: Транспорт, 1988. 326 с.
4. Курс лекций по дисциплине «Электрические сети предприятий железнодорожного транспорта».