рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Энергетика
/
Определение токораспределения в ветвях многоконтурной схемы замещения электрической сети

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Определение токораспределения в ветвях многоконтурной схемы замещения электрической сети

Определение токораспределения в ветвях многоконтурной схемы замещения электрической сети - раздел Энергетика, Расчет режима сложных электроэнергетических сетей Установившийся Режим Распределительных Сетей С ...

Установившийся режим распределительных сетей с описывается системой линейных алгебраических уравнений (СЛАУ)

При этом (рис. 1.6) нагрузка представляется как источник задающего тока, который равен по модулю и противоположен по знаку току i-го узла (току нагрузки). То есть для каждого i-го узла верно

I_i_у = – J_i.

Рис. 1.6. Алгоритм расчета режима сетей

Считается, что токораспределение в ветвях сети есть результат действия источников задающих токов, включенных в местах присоединения нагрузок.

В совокупности токи описываются столбцами. Матрица узловых токов имеет вид

;

матрица задающих токов

где n – число узлов.

Для матриц, так же как и для каждого из ее элементов, верно выражение:

Токи в ветвях в совокупности образуют матрицу токов ветвей:

где m – число ветвей.

Любая техническая схема может быть представлена в виде рисунка (графа), состоящего из точек (вершин) и ребер, соединяющих определенные пары точек (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Расчетная схема замещения электрической сети

Правило построения направленного графа:

1) каждой ветви ставится в соответствующее произвольно выбранное напряжение;

2) ветви и независимые контуры произвольно нумеруются;

3) для каждого независимого контура выбирается направление обхода, принимаемое за положительное;

4) выбирается балансирующий узел.

Топология направленного графа может быть полностью описана (рис. 1.8) при помощи двух прямоугольных матриц инциденций (соединений), описывающих соединение ветвей и узлов (матрица М) и соединение ветвей и контуров (матрица N)

Рис. 1.8. Топология направленного графа

1) матрица соединения в узлах .

Структура:

- строки соответствуют узлам схемы (кроме балансирующего);

- столбцы соответствуют ветвям схемы.

Правило заполнения:

Позицию матрицы, находящуюся на пересечении строки, соответствующей i-му узлу и столбца, соответствующего j-й ветви, может заполнять 0, 1, –1 при выполнении следующих условий:

0 – ветвь не связана с узлом;

1 – ветвь начинается в узле;

– 1 – ветвь в узле кончается.

Например, для направленного графа, приведенного на рис. 1.7, матрица соединений ветвей и узлов имеет вид

Таким образом, ввод в ЭВМ информации о топологии схемы предполагает выполнение двух вложенных друг в друга циклов, в процессе которого происходит считывание всех элементов двухмерного массива данных

2) матрица соединения в контурах .

Структура:

- строки соответствуют независимым контурам;

- столбцы соответствуют ветвям.

Правило заполнения:

Позицию матрицы, находящуюся на пересечении строки, соответствующей i-му контуру и столбца, соответствующего j-й ветви, может заполнять 0, 1, -1 при выполнении следующих условий:

0 – ветвь не входит в состав контура;

1 – направление ветви совпадает с направлением обхода контура;

–1 – направление ветви не совпадает с направлением обхода контура.

Любой граф включает в себя

а) ветви остова – минимальное количество ветвей, соединяющих балансирующий узел со всеми остальными;

б) хорды – прочие ветви.

Матрица может быть разделена на 2 подматрицы, каждая из которых соответствует ветвям остова и хордам.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Расчет режима сложных электроэнергетических сетей

Способы задания нагрузки... Задание нагрузки возможно следующими способами выбор которых зависит от ступени напряжения и режима работы...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Определение токораспределения в ветвях многоконтурной схемы замещения электрической сети

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Решение линейных уравнений установившегося режима
Задача расчета режима сложной электрической сети требует определения токов ветвей и напряжения узлов многоконтурной схемы замещения. Современные электрические сети имеют схемы замещения, с

Параметры схем замещения элементов электроэнергетических систем (ЭЭС)
1. Линии электропередачи (ЛЭП) Схема замещения ЛЭП при напряжении меньше 330 кВ, когда активной проводимостью на землю gл, См можно пренебречь, приведена

Законы Кирхгофа и Ома в матричной форме
Умножение матрицы соединения ветвей и узлов и матрицы токов ветвей для графа, приведенного на рис. 1.7, дает столбец, каждый элемент которого представляет собой сумму токов в одном из узлов графа

В электрической сети
Метод расчета токораспределения в ветвях электрической сети, основанный на использовании I и II закона Кирхгофа, без какого-либо их предварительного преобразования, называется прямым методом.

Определение напряжения в узлах сети
Напряжения узлов сети, наряду с токами ее ветвей, являются параметрами ее режима, и эти напряжения, называемые узловыми, отличаются друг от друга на величину падения напряжения в ве

Расчет токораспределения методом узловых напряжений
Число уравнений при определении токораспределения может быть уменьшено, если выразить искомые токи через падение напряжения в ветвях, находимое, в свою очередь, как разность напряжений в узлах.

Составление матрицы узловых проводимостей непосредственно по схеме замещения электрической сети
Как было показано выше, матрица узловых проводимостей представляет собой произведение трех матриц . Однако

Установившегося режима
Методы решения нелинейных уравнений установившегося режима делятся на два вида: точные и итерационные. Точные методы расчета в предположении, что расчеты ведутся точно, без округлен

Применение метода Гаусса для решения линейных уравнений узловых напряжений
Система линейных уравнений узловых напряжений , в частном случае для трех независимых узлов, приобретает с

Линейных уравнений узловых напряжений
Непосредственное определение матрицы узловых напряжений возможно на основании записи узловых уравнений в форме, требующей определения обратной матрицы

Применение метода простой итерации для решения линейных уравнений узловых напряжений
Как было показано выше на примере сети с тремя независимыми узлами, определения новых приближений на первом итерационном шаге производится по формуле

Линейных уравнений узловых напряжений
Метод Зейделя является модификацией метода простой итерации, отличаясь более быстрой сходимостью итерационного процесса. Его основная идея заключается в том, что вычисленное i+1-е приближени

Метод контурных токов
Метод контурных токов, так же как и метод узловых напряжений, позволяет уменьшить число уравнений в системе, определяющие токи ветвей. Метод контурных токов исключает из системы уравнений

Нелинейные уравнения установившегося режима
Нелинейные уравнения узловых напряжений (НУУН) описывают установившийся режим энергосистемы при условии задания нелинейного источника тока. Нелинейный источник тока – это г

Применение метода Ньютона для решения нелинейных уравнений узловых напряжений
Метод Ньютона применим для решения нелинейных уравнений установившегося режима. Метод Ньютона является алгоритмической основой большинства современных программных продуктов: обладает быстр

Геометрическая интерпретация метода Ньютона
Нелинейное уравнение установившегося режима соответствует кривой , решение которого

Решение методом Ньютона системы нелинейных уравнений установившегося режима
В случае, если метод Ньютона применяется для определения узлового напряжения в сети, содержащей не один, а n-е число независимых узлов, вышеприведенные уравнения заменяются и

Для решения нелинейных уравнений узловых напряжений
Нелинейные уравнения узловых напряжений в форме балансов токов имеют особенность: они линейны слева и нелинейны справа, т.е. все элементы схемы замещения линейны, кроме источников тока. Та

Применение метода обратной матрицы для решения нелинейных уравнений узловых напряжений
Данный метод применим на каждом шаге итерационного процесса, имеющего вид: , (2.5)

Для решения нелинейных уравнений узловых напряжений
В случае решения системы линейных уравнений итерационный процесс метода простой итерации происходит по формуле ,

Нелинейных уравнений узловых напряжений
В случае решения системы линейных уравнений итерационный процесс метода Зейделя происходит по формуле , в

В форме баланса мощностей
Небаланс мощности в k-ом узле определяется из выражения , где

В форме баланса токов
Небаланс тока в k-ом узле является комплексом небалансов мнимой и действительной частей токов

Учет слабой заполненности матрицы узловых проводимостей
Наиболее эффективным способом экономии машинного времени и памяти является учет слабой заполненности матрицы узловых проводимостей, симметричной относительно главной диагонали и содержащей много ну

Эквивалентирование схемы электрической сети
Схема называется эквивалентной, если при расчете ее режима узловые напряжения те же, что и при расчете режима исходной схемы. Преимущество эквивалентирования – уменьшение числа узлов рассм

Установившегося режима
Геометрическая интерпретация метода простой итерации показана на рис. 2.12, где φ(x) – нелинейная функция, – то