Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Контрольная Определить протяженность линии

Информация:

Тип работы: Контрольная. Добавлен: 30.04.2013. Сдан: 2012. Страниц: 18. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Оглавление

6 задач
Введение
Электрические сети электроэнергетических систем
Контрольная работа

Вариант 9.

Задача 1
Определить протяженность линии.
Дано:
Провод – АС-70
Полное сопротивление провода - Z= 10 Ом
Среднегеометрическое расстояние между проводами: Dcp = 2 500 мм
Частота f= 50 Гц.

Решение.
При решении предложенной задачи могут быть выбраны два пути: а) техническое решение с использованием справочных данных; б) аналитическое решение на основе расчетных формул

Техническое решение:
используя табл. ГОСТ 839-80Е находим для провода АС-70 расчетный диаметр d = 13,5 мм, удельное активное сопротивление r = 0,33 Oм/км В табл. ГОСТ по диаметру провода и заданной величине среднегеометрического расстояния между проводами D = 2500 mm находим удельное индуктивное сопротивление x = 0,386 Oм/км.
В соответствии с зависимостью
Z= v(r^2+x^2 )
определим величину удельного полного сопротивления:
Z0 = v(?0.33?^2+?0.386?^2 ) = 0.5078 Ом
тогда искомая длина всей линии будет:
L = Z/Z_0 = 10/0.5078 = 19,7 км

А н а л и т и ч е с к о е р е ш е н и е::
используя данные табл. ГОСТ 839-80Е и зависимость
r0 = 1000/(F*?), определим удельное активное сопротивление провода:
?= 31,7 км/ом*мм2 – удельная проводимость алюминия
r0 = 1000/(95,4*31,7 ),= 0,33 Ом
Из зависимости
х0 = 0,144*lg?2*D?_CP/d + 0.016
находим удельное индуктивное сопротивление провода:
х0 = 0,144*lg5000/13,5 + 0.016 = 0.386
Полученные данные используются в формуле
Z= v(r^2+x^2 )
после чего расчет оканчивается аналогично предыдущему.
L = Z/Z_0 = 10/0.58456 = 19,7 км


Задача 2.
Определить индуктивность проводов, активное и индуктивное сопротивления, ёмкостную проводимость фазы и реактивную мощность, генерируемую линией.
Дано:
Провод АС-70
Длина линии l = 100 км
Среднегеометрическое расстояние между проводами: Dcp = 2 500 мм
Напряжение линии U = 35 kB

Решение:
Решение. Схема замещения для данной линии дана на рис. 2.1

Рис.2.1. Схема замещения для участка линий напряжением 35 кВ и выше.

Удельное активное сопротивление проводов линии находим по справочным данным табл. ГОСТ 839-80Е
откуда активное сопротивление для всего провода линии
R= r0*l = 0.33 * 100 = 33 Ом

Для расчета индуктивности провода- воспользуемся зависимостью
L = [4.6lg ?2*D?_CP/d+0.5?]*10-4
диаметр провода АС-70 из табл ГОСТ d равен 13,5 см.
После введения числовых величин в зависимость имеем:
L0 = [4.6lg 5000/13,5]*10-4 = 11,816 * 10-4 Гн/км
Индуктивность всего провода равна:
L = L0 * l = 11,816 * 10-4 *100 = 0.11816 Гн

Индуктивное сопротивление любого из проводов линии можно определить из зависимости ;
хL = ?*L = 2?f*L
хL = 2*3.14*50*0.11816 = 38.162 Ohm

Удельную емкостную проводимость определим аналитически из зависимости:
b0 = ?C = 7.58/(lg ?2D?_cp/d) * 10-6
b0 = ?C = 7.58/(lg 5000/13,5) * 10-6 = 2,951* 10-6 Cм/км

Реактивная мощность, генерируемая линией, определится из зависимости:
QB = U2 * b0 * l*103
QB = 352 * 2,951 * 10-6 * 100 *103 = 361,495 Вар
Активная мощность:
P = U2/R = 352/33 = 37.1212 Вт

Таким образом, в линиях большой протяженности реактивная мощность достаточно велика и существенно влияет на напряжение в конце линии, особенно в режиме холостого хода.


Задача 3.
Определить параметры схемы замещения трёхфазного трёхобмоточного трансформатора заданного типа: ТДТН-16000/150
Решение.

Паспортные данные трансформатора ТДТН-16000/150
ГОСТ 12965-74Е
Snom кВА UH, кВ Потери uK, % iX.%
ВН СН НН ХХ,кВт КЗ,кВт ВН-СН ВН-НН СН-НН
ВН-СН ВН-НН СН-НН
16000 158 38,5 6,6/11 25 96 10,5 18 6 1,0

Построим схему замещения трёхобмоточного трансформатора:

Расчитаем основные параметры схемы;
Особенностью расчета параметров трехобмоточного трансформатора является то, что каждая из его обмоток замещается собственным сопротивлением, в то время как и схеме замещения двухобмоточного трансформатора обе обмотки представлены одним сопротивлением активным и индуктивным.
Номинальная мощность трансформатора (100%) соответствует мощности той обмотки, которая связана с источником питания. Для повышающего трансформатора это будет обмотка низшего напряжения (НН), для понижающего — обмотка высшего напряжения(ВН).
Согласно действующему стандарту соотношение между мощностями . отдельных обмоток ВН/СН/НН может быть различным, например 100/100/100, 100/100/66,7 или 100/66,7/100.

Расчет активных сопротивлений. Для удобства обозначим обмотку высшего напряжения индексом 1, среднего напряжения 2 и низшего напряжения 3. В нашем случае, трансформатор небольшой мощности (<75 МВА) и его потери заданы одной величиной ?Р_КЗi=96 кВт; тогда при соотношении мощностей 100/100/100 активные сопротивления обмоток равны между собой и составляют половину от «общего» сопротивления, определяемого по формуле
Rобщ = (?Р_КЗi*U_b^2*?10?^3)/(S_H^2 ) где Ub = 158 kB !!!!!
Rобщ = (96*?158?^2*?10?^3)/?16 000?^2 = 9,3615 Ом
R1 = R2 = R3 = 0.5*Rобщ = 0,5* 9,3615 = 4,681 Ом


Напряжения короткого замыкания для лучей трехлучевой схемы замещения определяются по формулам
Uкз.вн = 0,5( Uк.в-с + Uк.в-н - Uк.с-н) = 0,5(10,5 + 18 – 6) = 11,25 %
Uкз.сн = 0,5( Uк.в-с + Uк.с-н - Uк.в-н) = 0,5(10,5 + 6 – 18) = - 0,75 %
Uкз.нн = 0,5( Uк.в-н + Uк.с-н - Uк.в-с) = 0,5(18 + 6 – 10,5) = 6,75 %.
Тогда реактивные сопротивления обмоток трансформаторов:
ХВ1 = (U_(кз..в)%)/100 ((U_(н.б)^2)/S_(ном.тр1) ) = (11,25*?158?^2)/(100*16) = 175,528 Ом
ХС2 = (U_(кз..с)%)/100 ((U_(н.б)^2)/S_(ном.тр1) ) = (-0,75*?158?^2)/(100*16) = - 11,7 Ом = 0 !!!!!
ХН3 = (U_(кз..Н)%)/100 ((U_(н.б)^2)/S_(ном.тр1) ) = (6,75*?158?^2)/(100*16) = 105,317 Ом
Отрицательное сопротивление в средней обмотке принимаем равным нулю.
Сравним с табличными данными:
Расчетные данные
RT, Ом ХТ, Ом ?Q, кВар
ВН СН НН ВН СН НН
4,7 4,7 4,7 176 0 103,5 160

Контур проводимости примем состоящим из потерь активной и реактивной мощностей в режиме холостого хода:
активная мощность
?Р_ХХ=25 кВт

Реактивная (намагничивающая) мощность
?Q_XX= (i_XX,%*S_H)/100= (1,0*16000)/100= 160 кВар
Для данного трансформатора активные сопротивления относительно малы по сравнению с реактивными (на порядок), для более мощных трансформаторов эта разница будет ещё больше.

Сравнивая с табличными данными делаем вывод: расчеты выполнены верно.

Составим окончательно схему замещения трёхфазного трёхобмоточного трансформатора с найденными параметрами.



Задача 4
Определить активные потери в линии электропередачи при заданной нагрузке, переданной по линии, активную энергию и потерям активной энергии за год.
Дано:
Провод: АС-70
Длина линии l = 100 км
Потреблённая (заданная) мощность: Рпот = 2 500 кВт
Номинальное напряжение: UH = 35 кB
Коэффициент мощности: Cos? = 0.95
Годовой график по продолжительности:

Рис. 1 Годовой график.


Решение.
Используя табл. ГОСТ 839-80Е, находим r0 = 0.33 Ом/км - активное сопротивление всей линии равно: R=0,33 * 100 = 33 Ом.

Рис. 2.
Полная мощность, передаваемая по линии в часы максимальной нагрузки при заданном коэффициенте мощности, равна:
SМАХ = P_max/cos?? = 3800/0,95 = 4000 кВ*А
Q = Sполн*Sin? = [cos?? = 0.95 ? ? = 18.1850 ? Sin? = 0.312]
Q = 4000 * 0.312 = 1248 Вар
Используя зависимость
?Р= 3*I2 * R*10-3 где I = S/(v3*U) тогда
?Р= 3*(S/(v3*U) )^2* R*10-3 = 3* ((P^2+Q^2)/(v3*U) )^2* R*10-3 =
= (4000/35 )^2* 33*10-3 = 431,018 Вт - потери активной мощности в линии
Для расчета переданной по линии энергии воспользуемся заданным графиком, из которого следует, что площадь этого графика равна годовым переменным потерям электроэнергии в рассматриваемом элементе сети
Находим эту площадь как сумму площадей
А = ?-?P_i t_i ? = А1 + А2 + А3 = P1*t1 + p2*t2 + P3*t3 = (3,8*3 + 2,5*4 + 1,0*1.76)*103 = 11400 + 10000 + 1760 = 23160 кВт*час
Откуда последовательно для каждой ступени:

Тi = A_i/Р_(пот.i)
T = 23160000/3800 = 6094.75 ч

Время максимальных потерь определим по аналитической формуле:
?_Мi = (0,124 + Т * 10-4)2 *8760/cos?
?_М = (0,124 + 6094.75 * 10-4)2 *8760/0.95 = 4960,8 ч.

Эту величину можно найти и по графику : ?.? 4900 ч

Рис. 3.Графическая зависимость между временем использования максимальной нагрузки Т и временем максимальных потерь ?.


Теперь находим активные потери энергии
?А1 = (P^2+Q^2)/? U?^2 * R*?*10-3
Находим реактивную и полную мощность:
Sполн = P_потр/cos?? = 2500/0,95 = 2631.58 кВ*А
Q = Sполн*Sin? = [cos?? = 0.95 ? ? = 18.1850 ? Sin? = 0.312]
Q = 2631.58 * 0.312 = 821.05 Вар

?А2 = S^2/? U?^2 * R*?2 *10-3 = ?2631.58?^2/? 35?^2 * 33*4960.8*10-3 =
= 925 470.8 Вт*час = 925.471 kВт*час в год


Задача 5.
Определить потери активной и реактивной мощностей в трансформаторах при максимальной нагрузке, а также активные потери энергии в этих трансформаторах.
Дано:
Трансформатор: ТДТН-16000/150
Мощность нагрузки (максимальная) РI = 45 500 кВт
Коэффициент мощности: Cos? = 0.60
Время использования максимальной нагрузки на всех потребителей Т = 4750 ч.
Число трансформаторов n = 3

Решение.
Паспортные данные трансформатора ТДТН-16000/150
ГОСТ 12965-74Е
Snom кВА UH, кВ Потери uK, % iX.%
ВН СН НН ХХ,кВт КЗ,кВт ВН-СН ВН-НН СН-НН
ВН-СН ВН-НН СН-НН
16000 158 38,5 6,6/11 25 96 10,5 18 6 7,9

Из паспортных данных трансформатора имеем: потери холостого хода 25 кВт; потери короткого замыкания 96 кВт; напряжение короткого замыкания ВН – СН: 10,5%; ВН – НН: 18 %; СН – НН: 6 %; ток холостого хода 1,0 % , номинальная мощность трансформатора 16 000 кВА.
Для удобства обозначим обмотку высшего напряжения индексом 1, среднего напряжения 2 и низшего напряжения 3.

Находим потери активной мощности во всех трёх параллельно работающих трансформаторах:
?РТ = n*?PХХ + ??P?_КЗ/n*(S_max/S_H )^2
?РТ = 3*25 + 96/3*(45.5/16)^2 = 333.781 kВт.

Находим потери реактивной мощности.
Предварительно найдем потери реактивной мощности в режиме холостого хода:
?QXX = 0.01*(% I)*SH
?QXX = 0.01*1,0*16000 = 160 kВар
Потери напряжения короткого замыкания для лучей трехлучевой схемы замещения определяются по формулам
Uкз.вн..1 = 0,5( Uк.в-с + Uк.в-н - Uк.с-н) = 0,5(10,5 + 18 – 6) = 11,25 %
Uкз.сн.2 = 0,5( Uк.в-с + Uк.с-н - Uк.в-н) = 0,5(10,5 + 6 – 18) = - 0,75 %
Uкз.нн.3 = 0,5( Uк.в-н + Uк.с-н - Uк.в-с) = 0,5(18 + 6 – 10,5) = 6,75 %.
Потери реактивной мощности находим по формуле:
?Q I = n*?QXX + (u_K3%*S_max^2)/(n*100*S_H ) тогда
{-(??Q?_1=3*160+ (11.25*?45500?^2)/(3*100*16000) =5332,148 кВар@??Q?_2=3*160+ (-0,75*?45500?^2)/(3*100*16000) =156,523 кВар@??Q?_3=3*160+ (6,75*?45500?^2)/(3*100*16000) =3391,3 кВар)+

Расчет потерь энергии произведем по формуле:
?А = {?n*?P?_XX*t+(??P?_КЗ*S_max^2)/(?n*S?_H^2 )*?}*10-3
t = 8760 ч.
Необходимую для расчета величину времени максимальных потерь ? определим из графической зависимости (рис.5. 1), откуда при Т = 4750 ч и коэффициенте. мощности 0,6 получим ? = 4 600 ч.
Вводя числовые величины в формулу , имеем:
?А = {3*25*8760+(96*?45,5?^2)/?3*16?^2 *4600}*10-3 = 1847,394 кВт*час
? 1,85 МВт*час


Рис. 5.1. Графическая зависимость между временем использования максимальной нагрузки Т и временем максимальных потерь ?.


Задача 6.
Произвести расчёт разветвленноё сети. Провода сталеалюминиевые (АС). Нагрузки и длины заданы. Время использования максимальной нагрузки на всех потребителей 3000 – 5000 час.
Расстояние между проводами 5 м (5000 мм).
Расположение треугольником.
Напряжение 10 кВ
Длины участков:
(0 – 1) – 5 км;
(1 – 2) – 4 км;
(2 – 3) – 5 км;
(2 – 2/) – 3 км;
(3 – 4) – 2 км;
(3 – 3/) – 6 км.
Нагрузки
Р1 = 6 кВт q1 = 5 Вар
Р2 = 8 кВт q2 = 2 Вар
Р1/ = 7 кВт q2/ = 3 Вар
Р3 = 3 кВт q3 = 1 Вар
Р4 = 7 кВт q4 = 2 Вар
Р3/ = 4 кВт q1/ = 2 Вар


Решение.
Во-первых выберем марку используемого провода
АС-95/16
r0 = 0.27 Ом/км
x0 = 0.429 Ом/км
находим сопротивления участков линии:
R0 – 1 = 0.27*5 = 1.35 Ом Х0 – 1 = 0,429*5 = 2,145 Ом
1,35 + j2.145

R1 – 2 = 0.27*4 = 1.08 Ом Х0 – 1 = 0,429*4 = 1.716 Ом
1,08 + j1.716

R2 – 3 = 0.27*5 = 1.35 Ом Х0 – 1 = 0,429*5 = 2,145 Ом
1,35 + j2.145

R3 – 4 = 0.27*2 = 0.54 Ом Х0 – 1 = 0,429*2 = 0.858 Ом
0.54 + j0.858

R2 – 2’ = 0.27*3 = 0.81 Ом Х2 – 2’ = 0,429*3 = 1.287 Ом
0.81 + j1.287

R3 – 3’ = 0.27*6 = 1.62 Ом Х3 – 3’ = 0,429*6 = 2,574 Ом
1,62 + j2.574

При определении распределения мощностей не учитываем потери мощности. Поэтому имеем:
S34 = 7 + 2j кВА
S33’ = 4 + 2j кВА
S23 = (7 + 2j) + (4 + 2j) + (3 + j) = 14 + 5j кВА
S22’ = 7 + 3j кВА
S12 = (14 + 5j) + (7 + 3j) + (8 + 2j) = 29 + 10j кВА
S01 = (29 + 10j) + (6 + 5j) = 35 + 15j кВА

Сравним потери напряжения в линиях:
?U34 = (P_34 R_34+Q_34 X_34)/U_H = (7*0.54+2*0.858)/10 = 0.5496 B
?U33’ = (P_33 R_33+Q_33 X_33)/U_H = (4*1.62+2*2.574)/10 = 0.903 B
Учитывая, что ?U33’ > ?U34, наибольшая потеря напряжения будет на участке 01233’
?U 01233’ = ?U01 + ?U12 + ?U23 + ?U33’ =
= (35*1.35+15*2.145)/10 + (29*1.08+10*1.716)/10 + (14*1.35+5*2.145)/10 + 0.903 =
= 7.9425 + 4,848 + 2,9625 + 0.903 = 16,656 ? 16,66 В
В процентах это составляет:
(? U)/U_H * 100% = 16,66/10000 * 100% = 0.167 %, что даже вполне допустимо!
Потеря напряжения в ответвлении 2 – 2’:
?U22’ = (P_22 R_22+Q_22 X_22)/U_H = (7*0.81+3*1.287)/10 = 0.953 B

.............

Список использованной литературы
1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). – 7-е изд. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2002
2. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. Под редакцией Д. Л. Файбисовича. М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2006
3. В.А. Боровиков, В.К. Косарев, Г.А. Ходот Электрические сети и системы. Л.: Энергия, 1968
4. В.И. Идельчик Электрические сети и системы. М.: Энергоатомиздат, 1989
5. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения. Под ре-дакцией И.А. Баумштейна, С.А. Бажанова. М.: Энергоатомиздат, 1989
6. Электрическая часть электростанций и подстанций Неклепаев Б.Н., Крюч-ков Н.П.





Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.