Методические указания

Методические указания

Форма Ф СО ПГУ 7.18.2/05

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра Электроэнергетики

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по изучению дисциплины "Режимы передачи электроэнергии"

для студентов специальности 050718 – Электроэнергетика (специализация Электроэнергетические системы и сети)

Павлодар

Лист утверждения к методическим указаниям

Форма Ф СО ПГУ 7.18.1/05

УТВЕРЖДАЮ

Декан энергетического

факультета

___________

«____»__________ 200__ г.

.

Составитель: к. т. н., профессор____________

Кафедра Электроэнергетики

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по изучению дисциплины

Режимы передачи электроэнергии

для студентов специальности 050718 - Электроэнергетика (Специализация "Электроэнергетические системы и сети ")

Рекомендовано на заседании кафедры от «___»____________200_г.

протокол №_____.

Заведующий кафедрой ___________________

Одобрено учебно - методическим советом энергетического факультета «_____»______________200_г. протокол №____

Председатель УМС _____________________

Введение

Содержание лекций должно соответствовать рабочей учебной программе курса. Сложные для понимания или запоминания вопросы равномерно распределяются по разделам. При наличии хорошего учебника целесообразно придержи­ваться предусмотренного в нем порядка изложения материала, что позволяет студентам регулярно дополнять полученные на лекциях знания чтением учебников.

На начальной лекции следует четко сформулировать требования к знаниям, умениям и навыкам, которые должны быть получены в процессе изучения дисци­плины, определить критерии оценки знаний, формы и сроки проведения текущего контроля знаний.

Материал, относящийся к одной теме, желательно излагать в рамках одного занятия. Если тема разбита ни несколько лекций, в начале текущего занятия сле­дует кратко напомнить основные положения изложенного на предыдущем занятии материала. Иностранные фамилии и термины, которые со слуха могут быть не­верно записаны в конспект, необходимо писать на доске.

Рекомендуется по ходу объяснения материала отдельные простые понятия спрашивать у аудитории, что с одной стороны позволяет периодически привлекать внимание к доске, а с другой стороны проверять характер их усвоения. Желатель­но проверять владение и теми терминами, определениями, которые должны были быть освоены при изучении предшествующих дисциплин.

В процессе изложения отдельных понятий рекомендуется прослеживать их связь с понятиями, изучаемыми студентами в других курсах, с проблемами, встре­чающимися при выполнении лабораторных и курсовых работ, при проведении практических занятий.

1 Общие сведения

Дисциплина "Режимы передачи электроэнергии" дает студентам основные сведения в области параметров и режимов работы электропередач высокого и сверхвысокого напряжения при передаче энергии постоянным и переменным током на дальние расстояния.

Тематический план дисциплины

Форма Ф СО ПГУ 7.18.2/07

ТЕМАТИЧЕСКИЙ План ДИСЦИПЛИНЫ
№ п/п	Наименование тем	Количество часов
Лекц.	Практ.	Лаб.	СРС
1	2	3	4	5	6
1	Введение.	2	-	-	4
2	Основные характеристики длинной линии.	2	2	-	10
3	Нагрузочные режимы длинной линии.	4	6	3	12
4	Устойчивость дальних электропередач.	2	-	1	12
5	Компенсация параметров дальних электропередач.	2	2	1,5	16
6	Потери мощности и энергии в дальней электропередаче.	2	2	2	14
7	Электропередачи постоянного тока.	8,5	3	-	22
	Итого:	22,5	15	7,5	90

Выписка из рабочего учебного плана специальности

Форма Ф СО ПГУ 7.18.1/10

3 Выписка из рабочего учебного плана специальности

050718 –Электроэнергетика

(специализация Электроэнергетические системы и сети)

Наименование дисциплины Режимы передачи электроэнергии

№

Форма обучения

Формы контроля

Объем работы студентов в часах

Распределение часов по курсам и семестрам

экз

зач

Контр. раб

Всего

лек

пр

лаб

СРСП

CРC

общ

ауд

СРС

1

очная на базе ОСО

6

135

52,5 (45)

90

22,5

15

15

22,5

67,5

При изучении дисциплины "Режимы передачи электроэнергии" рекомендуется следующая литература:

Основная

1 , . Дальние электропередачи постоянного и переменного тока, М.: Энергоатомиздат, 1985.

2 . Схемы и режимы электропередач постоянного тока, Л.: Энергия, 1973.

3 . Дальние электропередачи, ч.1 и 2, Караганда, ПТИ, 1976.

4 Электрические системы. Т-3, под ред. , Высшая школа, 1972.

5 Примеры анализа и расчетов режимов электропередач, имеющих автоматическое регулирование и управление, под ред. , Высшая школа, 1967.

Дополнительная:

6 . Сверхвысокие напряжения, М.: Энергия, 1973.

7 . Режимы электропередач 400-500 кВ, М.: Энергия,1967.

8 , . Методические указания к лабораторным работам на ЭВМ, Павлодар, 2002.

9 . Методические указания и контрольные задания по курсу ПЭП и ПТ для студентов специальности 210240.

2 Методические указания по изучению дисциплины

2.1 Введение. Проблема передачи энергии на большие расстояния.

Материалы данной темы позволяют уяснить роль и место энергетической и электрической системы, оценить перспективы и основные проблемы передачи энергии на большие расстояния.

При изучении данной темы необходимо уяснить основные задачи курса.

В результате изучения данной темы студенты должны:

знать

- общие задачи электроэнергетики;

- краткую историю возникновения и развития, проблемы передачи энергии на большие расстояния;

- основные задачи курса.

Выше рассмотренные вопросы изложены в литературе [1-4], в предисловии и введении.

2.2 Основные характеристики длинной линии.

При изучении данной темы необходимо обратить внимание на определение основных параметров дальней электропередачи.

Особое внимание необходимо уделить на составление расчетных схем замещения и приведение параметров длинной линии к относительным единицам.

В результате изучения данной темы студенты должны:

знать

- индуктивность и емкость высоковольтной линии, её индуктивное сопротив­ление, емкостная проводимость;

- расщеп­ление фазы;

- уравнение длинной линии в установившимся режиме;

- коэффициент распространения, волновая длина линии, волновое сопротивление, натуральная мощ­ность;

- уравнения длинной линии в о. е.;

- запись уравнений длинной линии через коэффициенты четырехполюсника;

- входное сопротивление длинной линии;

- короткая линия, как частный случай длиной.

уметь

- определять основные параметры дальней электропередачи;

- составлять расчетные схемы замещения;

- определять входное сопротивление и коэффициенты четырехполюсника длинной линии.

Вопросы касающиеся данной темы изложены в литературе [3], часть 1, глава 1, 2.

2.3 Нагрузочные режимы длинной линии.

При изучении данной темы необходимо обратить внимание на распределение тока, напряжения и мощности вдоль линии в режимах холостого хода и нагрузочных режимах. Особое внимание необходимо уделить на установившиеся перенапряжения в режимах холостого хода и при передаче мощности меньше натуральной.

Вопросы, касающиеся данной темы изложены в литературе [3], часть 1, глава 3.

В результате изучения этой темы студенты должны:

знать

- режим холостого хода длинной линии при одностороннем включении;

- реакторный пуск линии;

- режим холостого хода при двухстороннем включении;

- нагрузочные режимы при незакрепленных и закрепленных напряжениях по концам длинной линии;

- пропускную способность длинной линии по режиму напряжения.

уметь

- определять распределение тока, напряжения и мощности вдоль линии в режимах холостого хода и нагрузочных режимах при незакрепленных и закрепленных напряжениях по концам длинной линии;

- производить выбор и расстановку вдоль линии реакторов;

- определять пропускную способность длинной линии по режиму напряжения.

2.4 Устойчивость дальних электропередач.

Изучение данной темы необходимо начать с уравнений малых колебаний нерегулируемого генератора, работающего через длинную линию. При рассмотрении вопросов статической устойчивости следует обратить внимание на причины самовозбуждения генераторов и нарушения устойчивости.

Необходимо четко пояснить, что пропорциональное и особенно сильное регулирование генераторов существенно влияет на статическую и динамическую устойчивость.

В результате изучения этой темы студенты должны:

знать

- уравнения малых колебаний нерегулируемого генератора, работающего через длинную линию;

- апериодическая устойчивость;

- самовозбуждение генераторов;

- колебательная устойчивость, эффект пропорционального регулирования, сильное регулирование генераторов;

- динамическая устойчивость.

уметь

- составлять расчетные схем замещения;

- выполнять расчет коэффициента запаса статической и динамической устойчивости.

Вопросы касающиеся данной темы изложены в литературе [3], часть 2, глава 1.

2.5 Компенсация параметров дальних электропередач.

Изучение данной темы необходимо начать с задачи о компенсации.

При изучении вопросов о применении регулируемой или нерегулируемой продольной и поперечной компенсации следует обратить особое внимание на дополнительные требования, предъявляемые к электропередаче.

В результате изучения темы студенты:

знать

- задача о компенсации;

- регулируемая индуктивная поперечная компенсация;

- применение нерегулируемой комбинированной компенсации, диаграмма компен­сации;

- компенсированные и настроенные электропередачи;

- экономи­ческие схемы компенсации;

- расчет схем компенсации.

уметь

- выполнять расчеты продольных и поперечных КУ;

- рассчитывать экономи­чные схемы компенсации;

- производить выбор параметров в настроенных электропередачах.

Вопросы, касающиеся данной темы, изложены в литературе [3], часть 2, глава 2.

2.6 Потери мощности и энергии в дальней электропередаче.

Изучение данной темы необходимо начать с потерь мощности и энергии в однородной линии. При рассмотрении вопросов определения потерь в электропередачах с нерегулируемой и регулируемой компенсацией следует обратить внимание на вопросу устойчивости электропередачи.

Необходимо четко пояснить, что коэффициент полезного действия по мощности и энергии существенно зависит от количества КУ, места их установки и какая применяется компенсация нерегулируемая или регулируемая.

В результате изучения этой темы студенты должны:

знать

- потери мощности и энергии в однородной линии;

- потери в электропередачах с нерегулируемыми параметрами;

- потери в электропередачах с регулируемой компенсацией;

- коэффициент полезного действия по мощности и энергии.

уметь

- составлять расчетные схем замещения;

- выполнять расчет потерь мощности, энергии и коэффициент полезного действия в электропередачах с нерегулируемыми и регулируемыми параметрами.

Вопросы касающиеся данной темы изложены в литературе [3], часть 2, глава 3.

2.7 Электропередачи постоянного тока.

Изучение данной темы необходимо начать с режимы работы одномостового преобразователя в режиме выпрямителя и инвертора. При рассмотрении вопросов совместной работы выпрямителя и инвертора следует обратить внимание на вопросы устойчивой работы инвертора, регулирование тока и мощности.

Необходимо четко пояснить энергетические характеристики электропередач постоянного тока.

В результате изучения этой темы студенты должны:

знать

- режимы работы выпрямителя;

- инверторные режим работы преобразователя;

- совместная работа выпрямителя и инвертора;

- энергетические характеристики электропередач постоянного тока.

уметь

- производить выбор количества и мощность тиристоров в мосте;

- выполнять расчет угла коммутации в зависимости от угла открывания тиристоров;

- выполнять расчет потребной реактивной мощности на выпрямительной и инверторной подстанции;

- выполнять расчет гармонических составляющих тока и напряжения, фильтры.

Вопросы касающиеся данной темы изложены в литературе [1, 2]