АСДУ и оптимизация в энергосистемах

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Мая 2012 в 19:07, контрольная работа

Краткое описание

Составляем дерево сети, выбираем базисный узел сети, нумеруем сначала ветви сети, затем хорды. Произвольно расставляем направление ветвей. Если все составлено правильно, то число источников равно числу потребителей и равно числу независимых узлов.

Вложенные файлы: 1 файл

АСДУ и оптимизация в энергосистемах.doc

— 3.40 Мб (Скачать файл)

2

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

ФАКУЛЬТЕТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ И СПЕЦИАЛИСТОВ

ЦПП «ЭКСПЕРТЭНЕРО»

 

 

 

 

Кафедра электроэнергетических систем

 

 

 

 

Практическое задание по курсу:

 

 

«Применение ЭВМ в электроэнергетике»

«АСДУ и оптимизация в энергосистемах»

 

 

Вариант № 2

 

 

 

Выполнил студент группы ЭЭС-1-10С:

                                             

Макеева С.И.

 

Старший преподаватель:

 

Солопов Р.В.

 

 

 

 

 

 

Смоленск 2012


Задание № 1. Топологический анализ сети. Построить дерево сети по заданному графу сети. Составить матрицы фундаментальных контуров и сечений.

 

 

Составляем дерево сети, выбираем базисный узел сети,                                                          нумеруем сначала ветви сети, затем хорды. Произвольно расставляем направление ветвей. Если все составлено правильно, то число источников равно числу потребителей и равно числу независимых узлов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Составим матрицы фундаментальных контуров и сечений для источников через потребителей и для потребителей через источники:

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

I

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

-1

1

 

 

 

 

1

 

 

 

II

-1

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

II

 

-1

1

 

 

 

 

1

 

Кип

III

-1

-1

-1

 

 

 

 

 

 

Сип

III

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

IV

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

IV

 

 

 

-1

 

 

-1

-1

1

 

V

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

-1

1

 

 

1

 

VI

 

 

 

 

-1

-1

 

 

 

 

VI

 

 

 

 

 

-1

 

 

1

 

VII

1

 

 

-1

 

 

1

 

 

 

VII

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

VIII

1

1

 

1-

 

 

 

1

 

 

VIII

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

IX

 

 

 

-1

1

1

 

 

-1

 

IX

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

 

 

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

 

1

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

-1

-1

-1

 

 

 

1

1

 

 

2

1

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

-1

-1

 

 

 

 

1

 

 

3

 

1

-1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

Кпи

4

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

Спи

4

 

 

 

-1

 

 

-1

1-

-1

 

5

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

-1

-1

 

 

1

 

6

 

 

 

 

1

-1

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

-1

 

 

1

 

7

1

 

 

-1

 

 

-1

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

8

 

1

 

-1

 

 

 

1

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

9

 

 

 

1

1

1

 

 

-1

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

Задание № 2. По имеющейся схеме сети составить схему замещения сети, показать узлы сети.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пронумеруем на схеме линии электропередач

 

Составляем схему замещения сети

 

 

Пронумеруем узлы

 

Таблица 1

Параметры схемы замещения для трансформаторов

Название

Узел начала

Узел конца

Rл, Ом

Хл, Ом

Bл, мкСм

К

Т1

9

11

1,27

27,95

26

0,091

Т2

2

13

0,4

17,75

36

1

 

13

4

0,4

0,00

0

0,318

 

13

3

0,4

11,15

0

0,091

Т3

10

12

2,19

43,35

17

0,091

Т4

7

8

0,7

7,30

93

0,286

Т5

5

6

0,44

5,05

118

0,286

 

 

Таблица 2

Параметры схемы замещения для линий

Название

Узел начала

Узел конца

Rл, Ом

Хл, Ом

Bл, мкСм

Л1

1

9

3,87

7,97

205

Л2

1

2

3,70

7,62

197

Л3

9

10

10,44

10,99

252

Л4

4

7

6,21

8,68

0

Л5

4

5

6,44

10,93

0

 

 

Для расчета режимов максимальных нагрузок воспользуемся данными зимних суточных нагрузок и реактивной мощностью пунктов нагрузки зимой

 

Таблица 3

Зимние суточные нагрузки пунктов нагрузки РЭС

               Δ t, ч

Рз, МВт                            

0-4

4-8

8-12

12-16

16-20

20-24

Р1

5

20

25

20

15

5

Р2

10,8

27

21,6

21,6

16,2

10,8

Р3

7,6

11,4

15,2

19

19

7,6

Р4

3,2

8

6,4

6,4

4,8

3,2

Р5

2

8

10

8

6

2

Pз∑

28,6

74,4

78,2

75

61

28,6

 

Исходя из данных таблицы, видно, что суммарная максимальная мощность пунктов нагрузки с 8 до 12 часов P∑нг max = 78,2 МВт.

Таблица 4

Реактивная мощность пунктов нагрузки зимой

                    Δ t, ч                    Qз, МВАр

0-4

4-8

8-12

12-16

16-20

20-24

Q1

2

8

10

8

6

2

Q2

4,32

10,8

8,64

8,64

6,48

4,32

Q3

3,04

4,56

6,08

7,6

7,6

3,04

Q4

1,28

3,2

2,56

2,56

1,92

1,28

Q5

0,78

3,12

3,9

3,12

2,34

0,78

Qз∑

11,42

29,68

31,18

29,92

24,34

11,42

 

 

 

 

 

 

 

Вводим в программу RastrWin «Узлы»

 

Вводим в программу RastrWin «Ветви»

 

Для того, чтобы выдержать необходимые отклонения напряжения на приемниках, предписывается регулировать напряжение на шинах 10 кВ подстанций, к которым присоединены распределительные сети. В период наибольших нагрузок это напряжение не должно быть ниже 105% от номинального, т.е. 10,5 кВ.

Напряжение на шинах ИП при наибольших нагрузках 105% - 115,5кВ

 

 

Чтобы добиться необходимого уровня напряжения в сети 10кВ установим дополнительные источники реактивной мощности. Размещаем компенсирующие устройства  на шинах подстанций 10 кВ.

Изменяем коэффициент трансформации Т5.

 

 

При тяжёлых авариях в питающей сети напряжение не должно быть ниже номинального, т.е. 10,0 кВ.

Произведем расчет режима при отключенной одной цепи линии 2.

 

Напряжение на шинах ИП при тяжёлых авариях в питающей сети 105% - 115,5 кВ

 

Установленные дополнительные источники реактивной мощности позволяют поддерживать необходимое напряжение на шинах подстанций 10 кВ при тяжелых авариях.

 

 

Для расчета режимов минимальных нагрузок воспользуемся данными  летних суточных нагрузок и реактивной мощностью пунктов нагрузки летом

 

Таблица 5

Летние суточные нагрузки пунктов нагрузки РЭС

               Δ t, ч

Рз, МВт                            

0-4

4-8

8-12

12-16

16-20

20-24

Р1

2,5

10

12,5

10

7,5

2,5

Р2

5,4

13,5

10,8

10,8

8,1

5,4

Р3

3,8

5,7

7,6

9,5

9,5

3,8

Р4

1,6

4

3,2

3,2

2,4

1,6

Р5

1

4

5

4

3

1

Pз∑

14,3

37,2

39,1

37,5

30,5

14,3

 

Исходя из данных таблицы, видно, что суммарная минимальная мощность пунктов нагрузки с 0 до 4 часов и с 20 до 24 часов P∑нг min = 14,3 МВт.

 

Таблица 6

Реактивная мощность пунктов нагрузки летом

                    Δ t, ч                    Qз, МВАр

0-4

4-8

8-12

12-16

16-20

20-24

Q1

1

4

5

4

3

1

Q2

2,2

5,4

4,3

4,3

3,2

2,2

Q3

1,5

2,3

3

3,8

3,8

1,5

Q4

0,6

1,6

1,3

1,3

1

0,6

Q5

0,4

1,6

2

1,6

1,2

0,4

Qз∑

5,7

14,9

15,6

15

12,2

5,7

 

 

В период наименьших нагрузок напряжение не должно быть ниже номинального, т.е. 10 кВ.

Напряжение на шинах ИП при наименьших нагрузках 101% - 111,1 кВ

 

Для корректировки напряжения в сети 10кВ пункта 5 меняем коэффициент трансформации Т5

Чтобы добиться необходимого уровня напряжения в сети 10кВ при наименьших нагрузках, установленные дополнительные источники реактивной мощности в «узлах»: 12, 11, 6, 3 отключаем, а в «узле» 8 – снижаем до 0,5МВар.

 

Вывод: Имеющаяся схема сети рассчитана верно, так как выдерживаются все необходимые режимы и уровни напряжения в сети 10кВ при наибольших и наименьших нагрузках.

             

Информация о работе АСДУ и оптимизация в энергосистемах