Задание
к курсовой работы по дисциплине
«Дальние электропередачи сверхвысокого напряжения»
1. Выбрать тип опор для линии электропередачи СВН согласно заданному номинальному напряжению линии. Представить чертёжи опор в масштабе. В пояснительной записке отметить отличительные особенности опор линий СВН от опор линий ВН, продемонстрировать эти особенности на выбранных опорах. Указать конструкцию фазы и способы её подвески на промежуточной и анкерной опоре.
2. Вычислить волновое сопротивление
, постоянную распространения
и волновую длину
линии.
3. Полагая заданное напряжение линии напряжением её конца, определить распределение напряжения (
) и тока (
) вдоль линии, нагруженной на характеристическое сопротивление
. Построить графики распределения указанных величин вдоль линии.
Вычислить максимальную мощность
, передаваемую по линии.
Проанализировать графики и сделать выводы.
4. Выполнить требования п.3 для случаев нагрузки линии на сопротивления 3
и
/3.
5. Сделать общий вывод путём сопоставления рассмотренных трёх режимов работы линии ДЭП.
Таблица исходных данных
№ варианта | U2,кВ | Длина линии, км | Число проводов в фазе, сечение провода, мм2 | Первичные параметры линии | Незави- симые величины расчётных уравнений | |||
Сопротивление, Ом/км | Проводимость, См/км | |||||||
R0 | X0 | G0 | B0 | |||||
1 | 330 | 250 | 2 | 0,06 | 0,33 | 3,15 | 3,38 | U1,I1 |
2 | 400 | 300 | 2 | 0,048 | 0,328 | 2,366 | 3,41 | U2,I2 |
3 | 450 | 350 | 2 | 0,0375 | 0,323 | 2,01 | 3,46 | U1,I1 |
4 | 500 | 400 | 3 | 0,034 | 0,31 | 2,23 | 3,97 | U2,I2 |
5 | 550 | 450 | 3 | 0,034 | 0,31 | 2,01 | 3,97 | U1,I1 |
6 | 600 | 500 | 3 | 0,025 | 0,306 | 2,25 | 3,62 | U2,I2 |
7 | 650 | 550 | 5 | 0,024 | 0,308 | 2,2 | 3,76 | U1,I1 |
8 | 700 | 600 | 3 | 0,02 | 0,304 | 2,1 | 3,64 | U2,I2 |
9 | 750 | 650 | 5 | 0,021 | 0,288 | 1,98 | 4,11 | U1,I1 |
10 | 800 | 700 | 5 | 0,021 | 0,288 | 1,98 | 4,11 | U2,I2 |
11 | 850 | 750 | 5 | 0,015 | 0,286 | 1,93 | 4,13 | U1,I1 |
12 | 900 | 800 | 4 | 0,015 | 0,303 | 1,85 | 3,9 | U2,I2 |
13 | 950 | 850 | 8 | 0,0125 | 0,266 | 2,16 | 4,43 | U1,I1 |
14 | 1000 | 900 | 8 | 0,0125 | 0,266 | 2,16 | 4,43 | U2,I2 |
15 | 1150 | 1000 | 8 | 0,0125 | 0,266 | 2,16 | 4,43 | U1,I1 |
16 | 330 | 600 | 2 | 0,03 | 0,326 | 2,4 | 3,5 | U2,I2 |
17 | 400 | 650 | 5 | 0,024 | 0,308 | 2,2 | 3,76 | U1,I1 |
18 | 450 | 700 | 5 | 0,021 | 0,288 | 1,98 | 4,11 | U2,I2 |
19 | 500 | 800 | 3 | 0,02 | 0,304 | 2,1 | 3,64 | U1,I1 |
20 | 550 | 900 | 3 | 0,02 | 0,304 | 2,1 | 3,64 | U2,I2 |
21 | 600 | 1000 | 5 | 0,021 | 0,288 | 1,98 | 4,11 | U1,I1 |
22 | 650 | 1100 | 5 | 0,021 | 0,288 | 1,98 | 4,11 | U2,I2 |
23 | 700 | 1200 | 5 | 0,015 | 0,286 | 1,93 | 4,13 | U1,I1 |
24 | 750 | 1300 | 4 | 0,015 | 0,303 | 1,85 | 3,9 | U2,I2 |
25 | 800 | 1400 | 5 | 0,015 | 0,286 | 1,93 | 4,13 | U1,I1 |
26 | 850 | 1500 | 4 | 0,015 | 0,303 | 1,85 | 3,9 | U2,I2 |
27 | 900 | 1600 | 8 | 0,0125 | 0,266 | 2,16 | 4,43 | U1,I1 |
28 | 950 | 1700 | 8 | 0,011 | 0,27 | 2,07 | 4,38 | U2,I2 |
29 | 1000 | 1800 | 8 | 0,011 | 0,27 | 2,07 | 4,38 | U1,I1 |
30 | 1150 | 2000 | 8 | 0,011 | 0,27 | 2,07 | 4,38 | U2,I2 |
УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ
КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1. При выполнении курсовой работы все расчёты рекомендуется выполнять в среде Mathcad. Результаты вычисления должны быть представлены в пояснительной записке в качестве приложения. Пояснительная записка курсовой работы оформляется на основе этого приложения в среде MS Word с подробными пояснениями выполняемых процедур и достигаемых целей. При демонстрации вычислений должны быть обоснованы и представлены соответствующие формулы, подстановка в них числовых данных, после чего записывается результат вычисления из приложения. Графики строить по ширине страницы.
2. Расчётная система уравнений задаётся номером варианта. Напряжения
и
– линейные. Если независимыми величинами являются
и
, то целесообразно принять
=
. Ток
находим согласно закону Ома как
=
, где в качестве
выступают
, 3
или
/3. Напряжение
и полученное значение тока
подставляем в расчётную систему уравнений при заданных параметрах режима выхода линии
![]()
(1)
![]()
Координата
в системе уравнений (1) отсчитывается от конца линии, т. е. концу линии соответствует
, началу линии –
. По найденным комплексам
и
находим их действующие значения
и
, которые и используем для построения графиков распределения этих величин вдоль линии.
Если согласно заданию независимыми величинами являются
и
, определяющие режим работы линии на её входе, то вначале используем первое уравнение системы (1) при x=l . При этом мы найдём
, обеспечивающее требуемое напряжение на выходе линии при одной из её нагрузок (
, 3
или
). Далее для рассматриваемой нагрузки находим входное сопротивление линии с помощью соотношения
. (2)
Приняв
=
, находим ток
для рассматриваемой нагрузки по закону Ома как
. Полученные значения
и
подставляем в расчётную систему уравнений при заданных параметрах режима входа линии
![]()
(3)
![]()
Координата
в системе уравнений (3) отсчитывается от начала линии, т. е. началу линии соответствует
, концу линии –
. Далее, аналогичным образом, по комплексам
и
находим их действующие значения
и
, которые и используем для построения графиков распределения этих величин вдоль линии.
3. Расчёт максимальной мощности, передаваемой по линии для каждого из случаев нагрузки линии, определяем с помощью соотношения
. (4)
Требования к содержанию
и оформлению пояснительной записки к курсовой работе
1. Пояснительная записка курсовой работы должна содержать:
· титульный лист;
· содержание (оглавление);
· введение:
· исходные данные своего варианта, представленные по форме таблицы исходных данных методических указаний;
· выбор опор;
· расчётную часть пояснительной записки, выполненной в среде MS Word;
· приложение, включающее распечатку всех расчётов, выполненных в среде Mathcad и чертежи опор, выбранных для рассматриваемой линии ДЭП.
2. Форма титульного листа представлена в приложении 1 настоящих указаний.
3. В содержании должны быть представлены все разделы и подразделы пояснительной записки с указанием страниц. Форма представления содержания пояснительной записки дана в приложении 2.
4. Во введении должна быть отражена роль дальних электропередач в электроэнергетической системе страны и требования к ним, задачи, решаемые в курсовой работе.
5. Форма представления исходных данных варианта задания представлены в приложении 3.
6. Типы опор (промежуточной и анкерной) для линии электропередачи выбирают из справочной литературы в соответствии с заданным номинальным напряжением линии. Результатом выбора являются чертёжи опор, выполненные в масштабе, а также рисунки конструкции фазы и способа её подвески на промежуточной и анкерной опоре. В текстовой части данного раздела пояснительной записки должны быть отмечены отличительные особенности опор линий СВН от опор линий ВН, продемонстрированных на выбранных опорах.
7. Расчётная часть пояснительной записки должна быть выполнена в среде MS Word и содержать развёрнутые текстовые пояснения необходимости и сущности выполняемых процедур. Работа, содержащая совокупность формул и результатов вычислений к защите не допускается. Все именованные величины должны иметь размерность. В конце каждого параграфа, включающего решение конкретного вопроса, должен быть сделан вывод (комментарий) по полученным результатам. Заканчивается работа общим выводом, в котором на основании полученных результатов расчёта даётся анализ режимов работы линии для трёх случаев её нагрузки. Графики должны быть представлены по ширине страницы, высота графика выбирается индивидуально в зависимости от характера кривой, диапазона изменения расчётной величины.
8. Приложение к курсовой работе включает две части. В первой из них (приложение1) дана распечатка расчётов к курсовой работе, выполненной в среде Mathcad. Расчёты должны быть разбиты на блоки, которым предшествуют текстовые регионы (названия блоков). Например, «исходные данные», «вычисление характеристических параметров и волновой длины линии» и т. д. В приложении 2 представлены чертежи выбранных опор, выполненные в масштабе, а также рисунки конструкции фазы и способа её подвески на промежуточной и анкерной опоре.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Форма титульного листа
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ
СИСТЕМЫ»
Курсовая работа по дисциплине
«Дальние электропередачи сверхвысокого напряжения»
Тема курсовой работы
«РАСЧЁТ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ДАЛЬНЕЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ СВЕРХВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ »
(вариант (номер варианта))
Выполнил студент гр. 09ЗРЭ61
(Фамилия, инициалы)
Проверил к. т.н. доцент
ПЕНЗА 2013
Приложение 2. Содержание
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ
1. Исходные данные к заданию……………………………………………..
2. Выбор опор линии…………………………………………………………
3. Вычисление характеристических параметров и волновой длины
линии……………………………………………………………………….
4. Расчёт режимов работы линии при её нагрузке на волновое
сопротивление…………………………………………………………….
4.1. Расчёт распределения напряжения вдоль линии……………………….
4.2. Расчёт распределения тока вдоль линии………………………………..
4.3. Вычисление максимальной мощности, передаваемой по линии……..
4.4. Выводы…………………………………………………………………….
5. Расчёт режимов работы линии при её нагрузке на сопротивление
………………………………………………………………..
5.1. Расчёт распределения напряжения вдоль линии……………………….
5.2. Расчёт распределения тока вдоль линии………………………………..
5.3 Вычисление максимальной мощности, передаваемой по линии……..
5.4. Выводы…………………………………………………………………….
6. Расчёт режимов работы линии при её нагрузке на сопротивление
………………………………………………………………
6.1. Расчёт распределения напряжения вдоль линии……………………….
6.2. Расчёт распределения тока вдоль линии………………………………..
6.3. Вычисление максимальной мощности, передаваемой по линии……..
6.4. Выводы…………………………………………………………………….
7. Выводы по работе…………………………………………………………
8. Приложения………………………………………………………………..
Приложение 3. Исходные данные.
Исходные данные
№ варианта | U2,кВ | Длина линии, км | Число проводов в фазе, сечение провода, мм2 | Первичные параметры линии | Незави- симые величины расчётных уравнений | Ограничения мощности Pm | ||||
Сопротивление, Ом/км | Проводимость, См/км | По нагреву проводов, N | По статической устойчивости | |||||||
R0 | X0 | G0 | B0 | |||||||
1 | 330 | 250 | 2 | 0,06 | 0,33 | 3,15 | 3,38 | U1,I1 | 3 | 0,18 |
Литература
1. Рыжов электропередачи сверхвысокого напряжения. М, Издательский дом МЭИ, 2007 (См. здесь же перечень литературы стр. 477-479).
2. , , Мызин электроэнергии на дальние расстояния. Екатеринбург, 1993.
3. Конспект лекций.
Таблица вариантов задания к КР
№ | ФИО | Вариант КР |
1 | 1 | |
2 | 2 | |
3 | 3 | |
4 | 4 | |
5 | 5 | |
6 | Дженаев А. | 6 |
7 | 7 | |
8 | 8 | |
9 | 9 | |


