- •Содержание
- •Лекционный курс
- •1. Теоретические основы передачи и распределения электроэнергии
- •2. Системотехника передачи и распределения электроэнергии
- •2.1. Электроэнергетические системы
- •2.2. Сети передачи и распределения электроэнергии
- •2.2.1. Структура и функции сетей п и рэ
- •2.2.2. Основные требования к сетям п и рэ
- •2.3.1. По признакам, связанным с номинальным напряжением
- •2.3. Классификация сетей передачи и распределения электроэнергии
- •2.3.2. По роду тока
- •2.3.3. По конфигурации
- •2.3.4. По конструктивному исполнению
- •2.4. Элементы сетей передачи и распределения электроэнергии
- •2.4.1. Параметры и схемы замещения линий электропередач
- •2.4.2. Параметры и схемы замещения трансформаторов
- •2.4.3. Учет электрических нагрузок
- •2.4.4. Графики электрических нагрузок
- •2.4.5. Потери мощности и электроэнергии в электрических сетях
- •3. Режимы сетей передачи и распределения электроэнергии
- •3.1. Виды режимов электроэнергетических систем. Общие положения расчета установившихся режимов
- •3.2. Расчеты установившихся режимов разомкнутых сетей с одним источником питания
- •3.2.1. Расчетные нагрузки узлов электрической сети
- •3.2.2. Расчет режима разомкнутой сети по напряжению, заданному в конце сети
- •3.2.3. Расчет режима разомкнутой сети по напряжению, заданному в начале сети
- •3.2.4. Расчет напряжения на вторичной обмотке трансформатора
- •3.2.5. Особенности расчета местных электрических сетей
- •3.3. Расчеты установившихся режимов замкнутых сетей
- •Аппаратный лабораторный практикум Лабораторная работа №1. Регулирование напряжения в электрических сетях
- •Теоретические сведения
- •Описание лабораторного стенда нтц–67 «Распределительные сети систем энергоснабжения »
- •Ход выполнения работы Эксперимент №1. Регулирование напряжения методом изменения коэффициента трансформации
- •Эксперимент №2. Регулирование напряжения методом поперечной компенсации мощности конденсаторной батареей
- •Эксперимент №3. Регулирование напряжения методом продольной компенсации мощности конденсаторной батареей
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту лабораторной работы
- •Лабораторная работа №2. Исследование установившихся режимов работы разомкнутой распределительной электрической сети
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы Эксперимент №1. Измерение параметров установившегося режима работы трансформатора
- •Эксперимент №2. Исследование параметров установившегося режима разомкнутой распределительной электрической сети
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту лабораторной работы
- •Виртуальный лабораторный практикум (часть 1) Работа №1. Моделирование простейших электрических цепей в программном обеспечении схемотехнической сапр
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Основы работы с пакетом CircuitMaker
- •Пример 1. Моделирование участка электрической цепи с активным сопротивлением
- •Пример 2. Моделирование участка электрической цепи с активно-индуктивным сопротивлением
- •Типичные ошибки моделирования и способы их исправления
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №2. Математическое моделирование простейших электрических цепей
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Основы работы с пакетом MathCad
- •Пример 1. Анализ участка электрической цепи с активным сопротивлением
- •Пример 2. Анализ участка электрической цепи с активно-индуктивным сопротивлением
- •Задания на защиту работы
- •Работа №3. Исследование режимов передачи мощности по линиям электропередачи
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №4. Исследование п-образной схемы замещения линий электропередач
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Задания на защиту работы
- •Виртуальный лабораторный практикум (часть 2) Работа №1. Исследование схем замещения трансформаторов и автотрансформаторов
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Пример 1. Использование программной анимации
- •Пример 2. Расчет параметров схемы замещения двухобмоточного трансформатора
- •Пример 3. Расчет параметров схемы замещения автотрансформатора
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №2. Расчет и анализ регулирующего эффекта нагрузки электроэнергетической системы по напряжению
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №3. Построение и расчет параметров суточных графиков нагрузки
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения Пример выполнения расчета по ходу выполнения работы
- •Дополнительные рекомендации по выполнению индивидуальных вариантов
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №4. Расчет и анализ параметров упорядоченных сезонных графиков нагрузки. Расчет нагрузочных потерь
- •Ход выполнения работы
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Работа №5. Режим холостого хода линий электропередач с установками поперечной компенсации
- •Теоретические сведения
- •Ход выполнения работы
- •Часть 1.
- •Часть 2.
- •Практические рекомендации по выполнению работы и использованию программного обеспечения
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Задания на защиту работы
- •Литература
Варианты индивидуальных заданий
Условные обозначения в таблице исходных вариантов: Л – линейная форма модели P(U); Н – нелинейная форма модели P(U); РЭН – регулирующие эффекты нагрузки.
№ |
Форма модели P(U) |
Значение U/Uном для расчета РЭН |
Экспериментальные данные, отн. ед. |
№ |
Форма модели P(U) |
Значение U/Uном для расчета РЭН |
Экспериментальные данные, отн. ед. |
||||||
U |
P |
Q |
U |
P |
Q |
||||||||
|
|
Л |
1,05 |
0,55 |
0,72 |
0,71 |
|
Н |
0,90 |
0,52 |
0,82 |
0,71 |
||
0,72 |
0,8 |
0,6 |
0,68 |
0,86 |
0,63 |
||||||||
0,85 |
0,9 |
0,62 |
0,85 |
0,93 |
0,79 |
||||||||
0,95 |
0,94 |
0,79 |
0,95 |
0,96 |
0,9 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,05 |
1,02 |
1,13 |
1,05 |
1,04 |
1,13 |
||||||||
1,09 |
1,06 |
1,29 |
1,09 |
1,09 |
1,29 |
||||||||
1,19 |
1,2 |
1,6 |
1,19 |
1,21 |
1,5 |
||||||||
|
|
Л |
0,92 |
0,55 |
0,75 |
0,71 |
|
Н |
0,71 |
0,53 |
0,77 |
0,71 |
||
0,65 |
0,8 |
0,6 |
0,63 |
0,82 |
0,60 |
||||||||
0,75 |
0,87 |
0,62 |
0,73 |
0,89 |
0,62 |
||||||||
0,85 |
0,9 |
0,79 |
0,83 |
0,92 |
0,79 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,05 |
1,09 |
1,13 |
1,03 |
1,11 |
1,13 |
||||||||
1,15 |
1,2 |
1,4 |
1,13 |
1,22 |
1,40 |
||||||||
1,25 |
1,4 |
1,8 |
1,23 |
1,42 |
1,80 |
||||||||
|
|
Л |
1,01 |
0,53 |
0,57 |
0,82 |
|
Н |
1,11 |
0,57 |
0,69 |
0,97 |
||
0,63 |
0,71 |
0,54 |
0,67 |
0,71 |
0,86 |
||||||||
0,76 |
0,85 |
0,62 |
0,73 |
0,85 |
0,73 |
||||||||
0,87 |
1,00 |
0,79 |
0,89 |
0,98 |
0,85 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,03 |
1,26 |
1,13 |
1,05 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,13 |
1,48 |
1,40 |
1,12 |
1,23 |
1,40 |
||||||||
1,26 |
1,60 |
1,89 |
1,22 |
1,28 |
1,89 |
||||||||
|
|
Л |
0,67 |
0,54 |
0,76 |
0,86 |
|
Н |
0,89 |
0,53 |
0,64 |
0,68 |
||
0,62 |
0,80 |
0,57 |
0,63 |
0,71 |
0,69 |
||||||||
0,73 |
0,84 |
0,55 |
0,73 |
0,79 |
0,66 |
||||||||
0,85 |
0,86 |
0,79 |
0,86 |
0,86 |
0,79 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
0,94 |
0,98 |
0,91 |
0,94 |
0,88 |
0,91 |
||||||||
1,05 |
1,04 |
1,20 |
1,12 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,16 |
1,06 |
1,34 |
1,20 |
1,21 |
1,34 |
||||||||
|
|
Л |
0,99 |
0,53 |
0,69 |
0,97 |
|
Н |
1,09 |
0,57 |
0,69 |
1,04 |
||
0,63 |
0,71 |
0,86 |
0,65 |
0,71 |
0,86 |
||||||||
0,76 |
0,85 |
0,73 |
0,81 |
0,94 |
0,73 |
||||||||
0,87 |
0,98 |
0,85 |
0,89 |
0,98 |
0,85 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,03 |
1,11 |
1,20 |
1,05 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,13 |
1,23 |
1,40 |
1,12 |
1,23 |
1,40 |
||||||||
1,26 |
1,28 |
1,89 |
1,22 |
1,37 |
1,89 |
||||||||
|
|
Л |
1,10 |
0,53 |
0,64 |
0,73 |
|
Н |
1,12 |
0,57 |
0,76 |
0,86 |
||
0,67 |
0,71 |
0,51 |
0,65 |
0,80 |
0,57 |
||||||||
0,77 |
0,74 |
0,50 |
0,75 |
0,84 |
0,66 |
||||||||
0,86 |
0,84 |
0,78 |
0,86 |
0,93 |
0,64 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
0,95 |
0,91 |
0,76 |
0,93 |
0,98 |
0,91 |
||||||||
1,12 |
1,16 |
1,36 |
1,08 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,22 |
1,21 |
1,48 |
1,14 |
1,13 |
1,34 |
||||||||
|
|
Л |
0,87 |
0,54 |
0,76 |
0,86 |
|
Н |
0,93 |
0,53 |
0,64 |
0,86 |
||
0,62 |
0,80 |
0,57 |
0,67 |
0,71 |
0,61 |
||||||||
0,80 |
0,84 |
0,55 |
0,77 |
0,79 |
0,60 |
||||||||
0,85 |
0,93 |
0,64 |
0,86 |
0,84 |
0,58 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
0,94 |
0,98 |
0,91 |
0,95 |
0,94 |
0,76 |
||||||||
1,05 |
1,11 |
1,20 |
1,12 |
1,08 |
1,36 |
||||||||
1,16 |
1,13 |
1,34 |
1,20 |
1,13 |
1,48 |
||||||||
|
|
Л |
0,75 |
0,56 |
0,64 |
0,73 |
|
Н |
1,04 |
0,53 |
0,71 |
0,71 |
||
0,69 |
0,71 |
0,51 |
0,63 |
0,82 |
0,60 |
||||||||
0,81 |
0,91 |
0,50 |
0,73 |
0,85 |
0,62 |
||||||||
0,89 |
0,98 |
0,69 |
0,87 |
0,92 |
0,79 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,05 |
1,11 |
1,20 |
1,03 |
1,11 |
1,13 |
||||||||
1,12 |
1,16 |
1,36 |
1,13 |
1,22 |
1,40 |
||||||||
1,22 |
1,21 |
1,66 |
1,26 |
1,42 |
1,89 |
||||||||
|
|
Л |
1,07 |
0,53 |
0,57 |
0,73 |
|
Н |
1,00 |
0,60 |
0,69 |
0,87 |
||
0,63 |
0,71 |
0,60 |
0,69 |
0,71 |
0,75 |
||||||||
0,76 |
0,85 |
0,73 |
0,81 |
0,98 |
0,75 |
||||||||
0,87 |
1,06 |
0,70 |
0,89 |
0,98 |
0,92 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,03 |
1,26 |
1,13 |
1,05 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,13 |
1,32 |
1,40 |
1,12 |
1,23 |
1,29 |
||||||||
1,26 |
1,43 |
1,89 |
1,22 |
1,36 |
1,89 |
||||||||
|
|
Л |
0,84 |
0,56 |
0,69 |
0,87 |
|
Н |
0,89 |
0,57 |
0,69 |
0,87 |
||
0,69 |
0,71 |
0,75 |
0,65 |
0,71 |
0,75 |
||||||||
0,81 |
0,91 |
0,82 |
0,81 |
0,94 |
0,64 |
||||||||
0,89 |
0,98 |
0,92 |
0,89 |
0,98 |
0,92 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,05 |
1,11 |
1,04 |
1,05 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,12 |
1,23 |
1,36 |
1,12 |
1,23 |
1,40 |
||||||||
1,22 |
1,36 |
1,89 |
1,22 |
1,26 |
1,89 |
||||||||
|
|
Л |
0,98 |
0,56 |
0,69 |
1,00 |
|
Н |
0,79 |
0,53 |
0,64 |
0,86 |
||
0,69 |
0,71 |
0,75 |
0,67 |
0,71 |
0,61 |
||||||||
0,81 |
0,91 |
0,67 |
0,77 |
0,79 |
0,60 |
||||||||
0,89 |
0,98 |
0,80 |
0,86 |
0,84 |
0,72 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,05 |
1,11 |
1,20 |
1,04 |
0,94 |
1,02 |
||||||||
1,12 |
1,23 |
1,36 |
1,12 |
1,08 |
1,36 |
||||||||
1,22 |
1,29 |
1,89 |
1,20 |
1,13 |
1,48 |
||||||||
|
|
Л |
1,10 |
0,59 |
0,64 |
0,73 |
|
Н |
1,01 |
0,56 |
0,64 |
0,73 |
||
0,67 |
0,71 |
0,51 |
0,69 |
0,71 |
0,75 |
||||||||
0,77 |
0,74 |
0,50 |
0,81 |
0,91 |
0,76 |
||||||||
0,86 |
0,84 |
0,69 |
0,89 |
0,98 |
0,89 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
0,95 |
0,91 |
0,86 |
1,05 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,12 |
1,16 |
1,36 |
1,12 |
1,23 |
1,36 |
||||||||
1,22 |
1,21 |
1,66 |
1,22 |
1,29 |
1,66 |
||||||||
|
|
Л |
1,12 |
0,58 |
0,76 |
0,60 |
|
Н |
0,82 |
0,53 |
0,64 |
0,86 |
||
0,68 |
0,80 |
0,57 |
0,63 |
0,71 |
0,61 |
||||||||
0,73 |
0,84 |
0,55 |
0,73 |
0,79 |
0,60 |
||||||||
0,84 |
0,86 |
0,79 |
0,86 |
0,84 |
0,72 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
0,94 |
0,98 |
0,91 |
1,04 |
1,11 |
1,11 |
||||||||
1,05 |
1,04 |
1,20 |
1,12 |
1,16 |
1,36 |
||||||||
1,10 |
1,02 |
1,30 |
1,20 |
1,27 |
1,48 |
||||||||
|
|
Л |
1,075 |
0,54 |
0,76 |
0,69 |
|
Н |
1,005 |
0,56 |
0,69 |
0,59 |
||
0,64 |
0,81 |
0,58 |
0,69 |
0,71 |
0,75 |
||||||||
0,74 |
0,88 |
0,60 |
0,81 |
0,91 |
0,83 |
||||||||
0,84 |
0,91 |
0,77 |
0,89 |
0,98 |
0,89 |
||||||||
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
||||||||
1,04 |
1,1 |
1,11 |
1,05 |
1,11 |
1,20 |
||||||||
1,14 |
1,21 |
1,38 |
1,12 |
1,23 |
1,36 |
||||||||
1,24 |
1,41 |
1,78 |
1,22 |
1,29 |
1,52 |
||||||||