Методические указания Форма ф со пгу 18 / 05 Министерство образования и науки Республики Казахстан


Скачать 223.35 Kb.
НазваниеМетодические указания Форма ф со пгу 18 / 05 Министерство образования и науки Республики Казахстан
Дата публикации24.04.2014
Размер223.35 Kb.
ТипМетодические указания
referatdb.ru > Физика > Методические указания


Методические указания





Форма

Ф СО ПГУ 7.18..2/ 05

Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Энергетический факультет

^ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторным работам

по дисциплине Местные электрические сети

Павлодар

Лист утверждения к методическим указаниям






Форма

Ф СО ПГУ 7.18..1/ 05




УТВЕРЖДАЮ

Декан энергетического

факультета

______________Кислов А.П.

«____»__________200__ г.





Составители: к.т.н., профессор ___________Говорун В.Ф.,

к.т.н., доцент ___________ Волгин М.Е.

Кафедра «Электроэнергетика»

^ Методические указания

к лабораторным работам

по дисциплине Местные электрические сети


для студентов дистанционного обучения специальности 050718 – (электроэнергетика)
Рекомендована на заседании кафедры протокол № ___от ___________2007 г.

Заведующий кафедрой Захаров И.В.

Одобрена методическим советом энергетического факультета «____»_____________ 200__ г. Протокол № ___.

Председатель МС М.М. Кабдуалиева


ВВЕДЕНИЕ
Лабораторные занятия преследуют цель закрепить полученные теоретические знания. Для эффективного выполнения работы в лаборатории студент должен иметь ясное представление о поставленной перед ним задаче, о тех физических явлениях, которые предстоит исследовать.

Предметом изучения в лабораторном практикуме по курсу "Местные электрические сети" являются режимы работы электрических сетей и линий электропередачи, по которым передаются небольшие мощности на некоторые расстояния.

Смонтировать линию электропередачи даже простейшей конструкции, а тем более электрическую сеть для исследования режимов ее работы в лабораторных условиях не представляется возможным. Поэтому для исследования режимов работы электрических сетей в лабораторных условиях применяется математическое моделирование на ЭВМ или физическое моделирование на экспериментальных установках.

Лабораторные работы по курсу "Местные электрические сети" выполняются на ПК, что позволяет более наглядно проводить исследование и анализ режимов работы электропередач по сравнению с физическим моделированием.
^

Правила выполнения лабораторных работ





  1. Для выполнения лабораторных работ группу делятся на бригады. Каждая бригада выполняет работы по индивидуальным заданиям, выданным на предыдущем занятии преподавателем;

  2. До выполнения лабораторной работы необходима самостоятельная подготовка, объем и содержание которой указаны в методических указаниях по каждой работе. Студенту требуется подготовить протокол выполняемой лабораторной работы, в котором должны быть представлены принципиальные схемы, соответствующие аналитические расчеты, таблицы для оформления результатов экспериментов;

  3. Перед началом занятий преподавателем проводится индивидуальный опрос, для выяснения степень подготовленности студентов к выполнению работы. Неподготовленные студенты к выполнению работы не допускаются;

  4. Перед началом очередной работы студенты обязаны представить отчет о ранее проделанной работе;

  5. По окончании каждого эксперимента в лабораторной работе необходимо показать результаты преподавателю, чтобы в случае необходимости повторить эксперимент;

  6. Отчет по лабораторной работе оформляется в соответствии с действующим стандартом предприятия.


^

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1



ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЛЭП

Порядок выполнения работы
Для построения зависимостей, требуемых ниже, в каждом режиме необходимо записать данные как минимум для четырех точек.

РЕЖИМ 1: Варьируя напряжением в начале линии от 1,1Uн до 0.85Uн построить зависимости изменения напряжения в конце линии, потерь мощности и перетоков реактивной мощности по линии от величины напряжения в начале линии. Провести анализ полученных зависимостей.

РЕЖИМ 2: Выставив напряжение в начале линии равное номинальному и изменяя активную мощность нагрузки от 0 до Рmах построить зависимости U2=f(Pн), Р=f(Рн) и Q=f(Рн). Изменив напряжение в начале линии до 1,1Uн построить те же зависимости, затем выставив напряжение в начале линии равное 0,85Uн повторить исследования. Провести анализ полученных зависимостей.

РЕЖИМ 3, 4. Выставив напряжение в начале линии равное номинальному и изменяя реактивную мощность нагрузки от Qmin до Qmах построить зависимости U2=f(Qн), Р=f(Qн) и Q=f(Qн). Изменив напряжение в начале линии до 1,1Uн построить те же зависимости, затем выставив напряжение в начале линии равное 0,85Uн повторить исследования. Провести анализ полученных зависимостей.

Для защиты лабораторной работы необходимо представить исполнительный отчет, ответить на контрольные вопросы и уметь строить векторные диаграммы электропередачи в режиме холостого хода и нагрузочных режимах. Исполнительный отчет должен содержать схему и параметры электропередачи, результаты эксперимента, сведенные в таблицы, графические зависимости и карты режимов.

^ Контрольные вопросы

  1. Начертить схемы замещения линий электропередач и трансформаторов (двухобмоточных, трехобмоточных и автотрансформаторов).

  2. Изложить аналитические методы опре-деления параметров линий электропере- дач и трансформаторов (R, X, Z, G, B).

  3. Написать формулы, по которым определяются потери мощности в линиях и трансформаторах.

  4. Написать формулы, по которым определяются потери напряжения в линиях и трансформаторах в сетях напряжением до 110 кВ и выше 110 кВ.

  5. Начертить векторные диаграммы токов и напряжений для режима холостого хода и нагрузочных режимов работы линии.

  6. Провести анализ режимов работы электропередачи на основании данных, полученных при выполнении лабораторной работы.

  7. Объяснить влияние активного (реактивного, активно-реактивного, активно-емкостного тока нагрузки и емкостного тока), вызванного проводимостью линии, на потери мощности, напряжения и уровень напряжения в конце линии.

  8. Объяснить влияние cos(i) нагрузки на потери мощности, напряжения и уровень напряжения в конце линии.

  9. Объяснить чем отличается потеря напряжения от падения напряжения.

  10. Объяснить куда направлен ток в линии и в чем причина повышения напряжения в конце линии в режиме холостого хода.
^

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2



ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ЛЭП
Порядок выполнения работы

  1. Выставляется cos=1 обеих нагрузок; изменяя мощность и время второй нагрузки, строится суточный график работы потребителя; после нажатия клавиши Enter переведите с помощью клавиши <влево> место изменения мощности и времени первого потребителя; после нажатия клавиши Enter постройте суточный график работы первой нагрузки. По окончании построения суточного графика первой нагрузки и после нажатия клавиши Enter запишите данные о потерях мощности и энергии в Л-1 и Л-2, величину времени максимальной нагрузки для первого и второго потребителя, а также для линии Л-1; нарисуйте суммарный график потока мощности по линии Л-1.

  2. Задавая cos нагрузок вначале отстающим, а затем опережающим, например cos = 0,8 (и –0,8),при одних и тех же конфигурациях суточных графиков проведите такие же исследования как и в пункте 1. Оцените влияние cos нагрузки на перетоки активных и реактивных мощностей по линиям, уровни напряжения в узлах нагрузок, время максимальных нагрузок, потери мощности и энергии. Нарисуйте 2-3 карты режима.

  3. Определите опытным путем оптимальные значения cos нагрузки 1 и 2 из условия минимума потерь мощности и энергии.

  4. Изменяя напряжение на шинах источника питания в пределах (0,8-1,15)Uн, например U1=0,9Uн и U1=1,1Uн, при cos равным величине, выбранной в пункте 2, и при одних и тех же конфигурациях суточных графиков проведите такие же исследования как в пункте 1. Оцените влияние величины напряжения источника питания на перетоки активных и реактивных мощностей по линиям, уровни напряжения в узлах нагрузок, время максимальных нагрузок, потери мощности и энергии. Нарисуйте 2-3 карты режима. Проведите анализ результатов.

  5. Выставив оптимальные значения cos нагрузки 1 и 2 и уровень напряжения источника питания постройте суточные графики работы нагрузок и запишите данные о минимальных потерях мощности и энергии в Л-1, Л-2 и ЛЭП в целом.

Для защиты лабораторной работы необходимо представить исполнительный отчет и ответить на контрольные вопросы.

Исполнительный отчет должен содержать схему и параметры электропередачи, результаты эксперимента, карты режимов, графики нагрузок потребителей, суточные графики перетоков мощностей и графики потерь мощности в Л-1 и Л-2.

По результатам исследований рассчитать:

  • суточное потребление и выдачу электроэнергии нагрузками и источником по данным пунктов 1 и 5;

  • годовое потребление и годовую выдачу электроэнергии нагрузками и источником;

  • годовые потери энергии в линиях;

  • время наибольших потерь;

  • КПД линий по энергии.

При расчетах принять, что 200 суток в году являются зимними, а 165-летними.

^

Контрольные вопросы





  1. По заданным графикам нагрузок чертить графики перетоков мощностей по линиям в радиальных и кольцевых сетях, а также в линиях с двухсторонним питанием.

  2. Изложить аналитические методы определения: годового (суточного) потребления и годовую выдачу электроэнергии нагрузками и источниками; время использования наибольшей нагрузки и времени потерь; годовых (суточных) потерь электроэнергии в линиях и трансформаторах по графикам нагрузок и времени наибольших потерь.

  3. Объяснить в каких сетях при определении годовых потерь электроэнергии в линиях по времени наибольших потерь вносится большая ошибка и почему.

  4. Провести анализ потерь мощности и энергии на основании данных, полученных при выполнении лабораторной работы и объяснять какими способами их можно уменьшить в рассматриваемой сети.

  5. Объяснить: влияние активной, реактив - ной, активно-реактивной, активно-емкостной мощности нагрузок и емкостного тока, вызванного проводимостью линий, на потери мощности и энергии; влияние cos нагрузок (линий) на потери мощности и энергии.

  6. Какие параметры сети и режима оказывают наибольшее влияние на величину потерь мощности и энергии, и в какой зависимости находятся потери мощности и энергии в трансформаторах от уровня напряжения на его шинах.

  7. В чем отличие суточного графика нагрузки и годового графика по продолжительности.


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ РАБОТА ТРАНСФОРМАТОРОВ
Методические указания по выполнению работы
В работе проводятся исследования закономерностей распределения мощностей между параллельно работающими трансформаторами в зависимости от величин коэффициентов трансформации и мощности трансформаторов, а также экономичность параллельно работающих трансформаторов.

Исходная информация о параметрах и режимах работы трансформаторов задается программно и может корректироваться в процессе исследований.

Изменение режима работы, мощности нагрузки, уровня напряжения источника, и т.д., в процессе исследований, производится с помощью клавиш: вверх (больше); вниз (меньше); вправо; влево. Ввод информации – Enter. Выход – Esc.

На диапазон изменения напряжения на шинах источников питания наложены ограничения. При достижении напряжения 1,15Uн или 0,7Uн выдается предупреждение о недопустимости рассматриваемого режима.

Шаг изменения мощности, напряжения и cos нагрузки задается программно.

Карта режима – это схема замещения трансформаторов с нанесенными на ней: потоками мощностей, уровнями напряжений в узлах, потерями мощностей, энергии и т.п. При параллельно работающих трансформаторах выключатель включается и отключается при раздельной работе. При отключенном выключателе работает только Т1.

При выполнении лабораторной работы номинальные параметры трансформаторов и суточные графики нагрузки задаются преподавателем.
^ Порядок выполнения работы


  1. Параллельная работа трансформаторов различной номинальной мощности:

а) при U1=Uн, cosφ=0,9, t=0 и одинаковых положениях переключателей РПН изменяя мощность нагрузки от 0 до Smaх, определите закономерность изменения перетоков активных и реактивных мощностей по трансформаторам, уровней напряжений в узле нагрузки, потерь мощности, коэффициентов загрузки Кзт и уравнительных мощностей Рур, Qур. Нарисуйте 2-3 карты режима;

б) при тех же начальных условиях, что и в пункте а) и максимальной мощности нагрузки варьируя положениями переключателей РПН Т1 и Т2, определите закономерность изменения перетоков активных и реактивных мощностей по трансформаторам, уровней напряжений в узле нагрузки, потерь мощности, коэффициентов загрузки Кзт, уравнительных мощностей Рур, Qур и сопротивлений. Нарисуйте 5-6 карт режима;

в) задавая cosφ нагрузок вначале равным 1, а затем опережающим проведите такие же исследования как и в пункте а). Оцените влияние cosφ на исследуемые параметры;

г) изменяя напряжение на шинах источника питания в пределах (0,8-1,15)Uн, проведите такие же исследования как и в пункте а). Оцените влияние уровня напряжения на шинах источника питания на исследуемые параметры.

  1. Параллельная работа однотипных трансформаторов.

а); б); в); г). Проведите такие же исследования как и в пункте 1: а); б); в); г).

  1. Экономичные режимы работы однотипных трансформаторов.

а) при U1=Uн, cosφ=0,9, t=0 и одинаковых положениях переключателей РПН изменяя мощность нагрузки от 0 до Smaх, запишите данные о потерях в трансформаторах вначале при включенных, а затем при отключенных выключателях. Постройте зависимости полных потерь мощности в трансформаторах от мощности нагрузки и определите мощность, при которой необходимо отключать или включать трансформатор;

б) задавая cosφ нагрузок вначале равным 1, а затем опережающим, проведите такие же исследования как и в пункте а). Определите оптимальный cosφ с точки зрения минимума потерь мощности;

в) изменяя напряжение на шинах источника питания в пределах (0,8-1,15)Uн проведите такие же исследования как и в пункте а). Определите оптимальный уровень напряжения с точки зрения минимума потерь мощности;

г) задав оптимальные U1, cosφ и изменяя мощность от 0 до Smaх по заданному графику нагрузки, отключив при этом (если SнSотк) в режиме минимальной нагрузки трансформатор Т2, запишите данные о потерях энергии в трансформаторах.

Для защиты лабораторной работы необходимо представить исполнительный отчет и ответить на контрольные вопросы.

Исполнительный отчет должен содержать схему и параметры трансформаторов, результаты эксперимента в виде таблиц, карты режимов, график нагрузки потребителя, графики полных потерь мощности в одном и в двух трансформаторах. По результатам исследований сделать выводы с анализом влияния различных факторов на загрузку трансформаторов и на величину потерь мощности и энергии в них.

Рассчитать годовые потери энергии в трансформаторах. При расчетах принять, что 200 суток в году являются зимними, а 165-летними. Летняя нагрузка на 60% меньше чем зимняя.
^

Контрольные вопросы



Объяснить: в каких случаях возникает уравнительная мощность и от каких параметров зависит ее величина; какое влияние на распределение мощностей по параллельно работающим трансформаторам оказывает изменение коэффициента трансформации одного из трансформаторов в положительную и отрицательную сторону.

Определить аналитически и по полученным при выполнении лабораторной работы экспериментальным кривым экономичные режимы работы трансформаторов, а также, при какой мощности нагрузки потери мощности в одном и в двух трансформаторах одинаковы.

Объяснить:

  • влияет ли величина мощности нагрузки на распределение мощностей между параллельно работающими трансформаторами;

  • чем отличается распределение мощностей в трансформаторах, вызванных изменением коэффициента трансформации и мощности трансформатора.

Влияет ли распределение мощностей между трансформаторами на суммарные потери мощности:

  • почему потери холостого хода (потери в стали) и короткого замыкания (потери в меди) трансформатора находятся в разной зависимости от приложенного напряжения к трансформатору;

  • от каких параметров зависят потери мощности в трансформаторах;

  • почему при изменении коэффициента трансформации одного из трансформаторов приводит в основном к перераспределению реактивной мощности;

  • вариацией каких параметров можно изменить перераспределение активной мощности.
^

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4



ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЗАМКНУТОЙ СЕТИ

Методические указания по выполнению работы
В работе проводится исследование распределения мощностей, уровней напряжений, потерь мощности и напряжения в замкнутой сети. При задании исходной информации пользователем с клавиатуры, необходимо ввести марку провода и длину Lo (км) линии.

Исследования можно проводить вначале по данным, заложенным в ЭВМ, а затем выполнить коррекцию параметров.

Изменение режима работы, точки регулирования, мощности нагрузки, уровня напряжения в начале линии, угла и т.д. в процессе исследований, производится с помощью клавиш: "вверх" (больше), "вниз" (меньше), "вправо", "влево".

Ввод информации происходит после нажатия клавиши Enter.

Выход – Esc. На диапазон изменения напряжения на шинах источников питания и величины токов, протекающих по линии, наложены ограничения. При протекании по линии тока на 150% выше длительно допустимого и достижении напряжения 1,15Uн или 0,7Uн выдается предупреждение о недопустимости рассматриваемого режима. За положительное направление мощностей принято направление от источника А к источнику В.

Карта режима – это схема сети с нане- сенными на ней: перетоками мощностей, уровнями напряжений в узлах, потерями мощностей и т.п.

^ Порядок выполнения работы:

  1. Изменяя мощность первой или второй нагрузки определите закономерность изменения потоков активных и реактивных мощностей по линиям, уровней напряжений:

а) при заданной мощности нагрузки нарисуйте карту режима;

б) уменьшив мощности нагрузки на 50 %, а затем увеличив мощности нагрузки на 50 %, нарисуйте карты режима.

  1. Задавая разные сечения проводов в Л-1, Л-2 и Л-3 при одних и тех же длинах линий и значениях мощностей нагрузок оцените влияние неоднородности линии на потоки активных и реактивных мощностей по линиям и уровни напряжения в узлах нагрузок. Нарисуйте 2-3 карты режима.

  2. В неоднородной линии, с помощью установки УПК (необходимо подобрать величину емкости УПК так чтобы R1/X1=R2/X2=R3/X3) определите экономичное распределение мощностей по линии (в этом режиме Рур=0 и Qур=0). Нарисуйте карту режима.

  3. В неоднородной линии, изменяя напряжение и угол на п/с А или п/с В с помощью линейного регулятора определите экономичное распределение мощностей по линии (в этом режиме Рур=0 и Qур=0). Нарисуйте карту режима. Проведите анализ результатов.

  4. Выполнить минимизацию потерь мощности:

а) неоднородную линию, с помощью установки УПК (необходимо подобрать величину емкости УПК так чтобы R1/X1=R2/X2=R3/X3) сделать однородной;

б) увеличить напряжение на п/с А и п/с В до 1,1Uн; подобрать оптимальную величину мощности БСК (изменением cos) нагрузки). Нарисуйте карту режима. Проведите анализ потерь мощности по элементам сети;

в) в неоднородной линии, изменяя напряжение и угол на п/с А или п/с. В с помощью линейного регулятора определите экономичное распределение мощностей по линии 1,1Uн и подобрать оптимальную величину мощности БСК (изменением cos нагрузки). Нарисуйте карту режима. Проведите анализ потерь мощности.

При двух часовой работе – выполняются п.1, 2, 3, 4, а при четырех часовой работе – выполняются п.1, 2, 3, 4, 5.

Для защиты лабораторной работы необходимо представить исполнительный отчет и ответить на контрольные вопросы.

Исполнительный отчет должен содержать схему и параметры электропередачи, результаты эксперимента, карты режимов и выводы.
^

Контрольные вопросы





  1. От каких параметров зависит распределение мощности в замкнутой сети?

  2. Какая сеть называется однородной и в чем особенности распределения мощности в такой сети?

  3. Как определить точку потокораздела мощностей и от каких параметров зависит ее расположение в том или ином узле нагрузки?

  4. Какая сеть называется неоднородной и в чем особенности распределения мощности в такой сети?

  5. Когда в сети наступает естественное и когда экономичное распределение мощностей?

  6. Какими техническими аппаратами можно добиться в неоднородной замкнутой сети экономичного распределения мощностей?

  7. С помощью каких мероприятий можно снизить потери мощности?

  8. В каком случае замкнутую сеть целесообразно размыкать в точке потокораздела мощностей?

  9. Какое влияние на распределение мощности и уровни напряжений в узлах нагрузки оказывает продольно включенная емкость в одну из линий замкнутой сети?

  10. Определять:

  • аналитически в замкнутой сети естественное и экономичное распределение мощностей;

  • потери мощности и энергии;

  • уровни напряжений в узлах нагрузки.

  1. Проводить анализ режимов работы электропередачи на основании данных, полученных при выполнении лабораторной работы.


^ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5
ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЛИНИИ

С ДВУСТОРОННИМ ПИТАНИЕМ
Методические указания по выполнению работы
В работе проводится исследование распределения мощностей, уровней напряжений, потерь мощности и напряжения в замкнутой сети. При задании исходной информации пользователем с клавиатуры, необходимо ввести марку провода и длину Lo (км) линии. Исследования можно проводить вначале по данным, заложенным в ЭВМ, а затем выполнить коррекцию параметров. Изменение режима работы, точки регулирования, мощности нагрузки, уровня напряжения в начале линии, угла и т.д. В процессе иссле-дований, производится с помощью клавиш: вверх (больше); вниз (меньше); вправо; влево. Ввод информации происходит после нажатия клавиши Enter. Выход – Esc.

На диапазон изменения напряжения на шинах источников питания и величины токов, протекающих по линии наложены ограничения. При протекании по линии тока на 150 % выше длительно допустимого и достижении напряжения 1,15Uн или 0,7Uн выдается предупреждение о недопустимости рассматриваемого режима.

За положительное направление мощностей принято направление от источника А к источнику В.

Карта режима – это схема сети с нанесенными на ней: перетоками мощностей, уровнями напряжений в узлах, потерями мощностей и т.п.
^ Порядок выполнения работы


  1. Изменяя напряжение на п/с А или п/с В по величине (0,95Uн; Uн; 1,1Uн) определите закономерности измене-ния перетоков активных и реактивных мощностей, потерь и уравнительных мощностей по линиям, уровней напряжений в узлах нагрузок. Нарисуйте три карты режима.

  2. Изменяя напряжение на п/с А или п/с В по фазе (изменяем угол на +5° и -5°) при равенстве напряжений по концам электропередачи определите те же закономерности, что в пункте 1. Нарисуйте две карты режима.

  3. Изменяя напряжение на п/с А (п/с В) по модулю (0,95Uн; 1,1Uн) и фазе (на +5° и -5°) определите те же закономерности, что в пункте 1. Нарисуйте три карты режима

  4. Задавая вначале R0=0, а затем X0=0 всех линий определите, на переток какой мощности оказывает влияние изменение напряжения источников по модулю, а затем по фазе.

  5. Задавая мощности нагрузок равными нулю, при тех же условиях, что в пункте 1, определите влияние изменение напряжения источников по модулю и фазе на величину уравнительной мощности. Нарисуйте в каждом пункте по 3-4 карты режима. Проведите анализ результатов.

При двухчасовой работе – выполняются п.1, 2, 5, а при четырехчасовой работе – выполняются п.1, 2, 3, 4, 5.

Для защиты лабораторной работы необходимо представить исполнительный отчет и ответить на контрольные вопросы.

Исполнительный отчет должен содержать схему и параметры электропередачи, результаты эксперимента, карты режимов и выводы.
^

Контрольные вопросы





  1. Объяснить:

  • от каких параметров зависит распределение мощности в сети с двухсторонним питанием;

  • какая сеть называется однородной и в чем особенности распределения мощности в такой сети;

  • как определить точку потокораздела мощностей и от каких параметров зависит ее расположение в том или ином узле нагрузки;

  • какая сеть называется неоднородной и в чем особенности распределения мощности в такой сети;

  • когда в сети наступает естественное и когда экономичное распределение мощностей;

  • какими техническими аппаратами можно добиться в неоднородной сети экономичного распределения мощностей;

  • с помощью каких мероприятий можно снизить потери мощности;

  • какое влияние на распределение мощности и уровни напряжений в узлах нагрузки оказывает продольно включенная емкость в одну из линий сети;

  • на распределение какой мощности, в основном, оказывает разность напряжений источников по модулю и по углу;

  • от каких параметров сети и режима зависит урав-нительная мощность, какими способами ее можно снизить и какое влияние на потери мощности она оказывает.

  1. Аналитически определить в сети естественное и экономичное распределение мощностей; потери мощности и энергии; уровни напряжений в узлах нагрузки; уравнительную мощность.

  2. Проводить анализ режимов работы электропередачи на основании данных, полученных при выполнении лабораторной работы.



^



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6



РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ

Методические указания по выполнению работы



В работе проводятся исследования возможностей и эффективности различных способов регулирования напря-жения в электрической сети и минимизация потерь мощности.

Исходная информация о параметрах и режимах работы сети задается программно и может корректироваться в процессе исследований.

Изменение режима работы, мощности нагрузки, уровня напряжения источника, и т.д., в процессе исследований, производится с помощью клавиш: вверх (больше); вниз (меньше); вправо; влево. Ввод информации – Enter. Выход – Esc.

На диапазон изменения напряжения на шинах высокого, среднего и низкого напряжения трансформаторов наложены ограничения. При достижении напряжения 1,15Uн или 0,8Uн выдается предупреждение о недопустимости рассмат-риваемого режима.

Шаг изменения мощности, напряжения, cos нагрузки и т.п. задается программно.

При выполнении лабораторной работы номинальные параметры трансформаторов сечения проводов, длины линий и графики нагрузки задаются преподавателем.

«Желаемое» (рабочее) напряжение – в режиме максимальной нагрузки в начале линий и на шинах нагрузки в сетях с Uн=220 кВ должно лежать в пределах Up=(1,05÷1,1)Uн, в сетях с Uн=(35÷ 10) кВ – в пределах Up=(1,05÷1,15)Uн и т.д., а в режиме минимальной нагрузки Up=Uн.
^ Порядок выполнения работы


  1. Регулирование напряжения с помощью РПН:

а) в соответствии с заданными графиками и cos нагрузки для t=0, выставьте в начале мощности первой ступени графиков всех нагрузок;

б) регулируя напряжение с помощью изменения ответвлений трансформаторов, установите рабочие уровни напряжений в начале линий и на шинах нагрузок, нарисуйте карту режима;

в) в соответствии с заданными графиками для t1>0, выставьте второй режим работы нагрузок. Регулируя напряжение с помощью РПН, установите рабочие уровни напряжений в начале линий и на шинах нагрузок, нарисуйте карту режима;

г) выставляется третий режим работы нагрузок и т.д.

  1. Регулирование напряжения с помощью К.У.:

а) установите ответвления трансформаторов в нулевое положение;

б) установите режим работы нагрузок также как в пункте 1,а);

в) регулируя напряжение с помощью изменения мощности К.У., установите рабочие уровни напряжений на шинах тех нагрузок, где они установлены;

г) выставляется второй режим работы нагрузок и т.д., рисуются карты режимов.

  1. Регулирование напряжения с помощью УПК:

а) установите ответвления трансформаторов и мощности К.У. в нулевое положение;

б) установите УПК, компенсируя (20-50)% индуктивного сопротивления линии;

в) установите максимальные мощности нагрузок, нарисуйте карту режима;
г) с мощностями нагрузок пункта в) измените cos, нарисуйте карту режима;

д) установите минимальные мощности нагрузок, нарисуйте карту режима.

  1. Проведите регулирование напряжения с помощью РПН и КУ в послеаварийном режиме работы сети при максимальных мощностях нагрузок и увеличении длинны Л-1 или Л-2 в 2 раза.

  2. Минимизация потерь мощности:

а) проведите анализ способов регулирования напряжения и оцените их влияние на перетоки активных и реактивных мощностей по линиям, уровни напряжения в узлах, потери мощности;

б) выставьте максимальные мощности нагрузок и подберите оптимальные мощности К.У по условию минимума потерь мощности, запишите информацию о потерях мощности;

в) выполнив пункт б), установите УПК, запишите информацию о потерях мощности;

г) выполнив пункт в), проведите оптимальное регулирование напряжения с помощью РПН, по условию минимума потерь мощности, запишите информацию;

д) проведите анализ способов снижения потерь мощности по элементам сети.

При двух часовой работе выполняются пункты 1, 2, 3, 4, а при четырех часовой работе – пункты 1, 2, 3, 4, 5.

Для защиты лабораторной работы необходимо представить исполнительный отчет и ответить на контрольные вопросы.

Исполнительный отчет должен содержать схему и параметры электропередачи, результаты эксперимента, карты режимов, графики нагрузок потребителей, выводы.
^

Контрольные вопросы


  1. Объяснить:

  • от каких параметров зависят потери напряжения в линиях и трансформаторах;

  • какими способами можно регулировать напряжение;

  • в чем суть регулирования напряжения перераспре-делением реактивной мощности;

  • в чем суть регулирования напряжения с помощью трансформаторов, оснащенных РПН (ПБВ), ЛР;

  • в чем суть регулирования напряжения с помощью УПК;

  • достоинства и недостатки способов регулирования напряжения;

  • в какой зависимости находятся потери мощности и напряжения в трансформаторах от уровня напряжения на его шинах;

  • в какой зависимости находятся потери мощности и напряжения в линиях от уровня напряжения в начале линий;

  • с помощью, каких мероприятий можно снизить потери мощности и напряжения в радиальной сети;

  • какими аппаратами можно производить продольное и какими поперечное регулирования напряжения;

  • в каких сетях и с какой целью применяется поперечное регулирование напряжения;

  • какие способы регулирования напряжения применяются в сетях напряжением 35 кВ и выше и какие в сетях напряжением ниже 35 кВ;

  • чем отличается потеря напряжения от падения напряжения;

  • в чем суть встречного регулирования напряжения.

  1. Аналитически определять:

  • продольную и поперечную составляющие потерь напряжения в элементах сети;

  • суммарные потери напряжения;

  • уровни напряжений в узлах нагрузки;

  • ответвления трансформаторов;

  • количество емкостей в УПК.

  1. Проводить анализ режимов работы электропередачи на основании данных, полученных при выполнении лабораторной работы.



Похожие рефераты:

Методические указания Форма со пгу 18. 1-07 Министерство образования...
Министерство образования и науки Республики Казахстан Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Кафедра географии...
Методические указания Форма со пгу 18. 1-07 Министерство образования...
Министерство образования и науки Республики Казахстан Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Кафедра географии...
Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...
Министерство образования и науки Республики Казахстан Павлодарский государственный университет им, С. Торайгырова
Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...

Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...

Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...

Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...

Методические указания Форма ф со пгу 18. 3/40 Министерство образования...

Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...

Методические указания Форма ф со пгу 18. 2/05 Министерство образования...
Конструирование концепции учебной дисциплины с учетом современных парадигм науки

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза