режі. Наприклад, для схеми, зображеної на малюнку 1.1, рівняння (1.4) буде мати вигляд:
Малюнок 1.1 - Приклад схеми для розрахунку
За позитивні напрямки струмів приймаються струми, спрямовані до вузла. Напруги U1, U2, Un в рівнянні (1.4) обчислюються ітераційним шляхом. У першій ітерації в правій частині рівняння задаються напруги, рівні U0, у другій ітерації - напруги, отримані рішенням рівняння в першій ітерації, в третій ітерації - напруги, отримані рішенням рівняння в другій ітерації, і т.д.
Розрахунок можна вважати закінченим, якщо отримані напруги в останньому розрахунку не відрізняються від отриманих в попередньому не більше, ніж на 0,1-0,2%.
При наявності в мережі трансформатора (малюнок 1.2) він заміщається П-образної схемою, параметри якої визначаються через коефіцієнти чотириполюсника. Матриця коефіцієнтів чотириполюсника двохобмотувальні трансформатора визначається як:
. (1.5)
Малюнок 1.2 - П-подібна схема Малюнок 1.3 - Приклад схеми заміщення для розрахунку
Елементи П-подібної схеми рівні:
; ; (1.6)
В (1.5) і (1.6) - коефіцієнт трансформації трансформатора; ZT опір трансформатора, наведене до сторони напруги U1.
Схеми заміщення лінії електропередачі в загальному випадку визначаються її довжиною і питомими параметрами (на 1 км довжини): значеннями активного і індуктивного опорів, активної і ємнісний провідностей.
Значення питомих параметрів ВЛ залежать від таких факторів, як конструктивне виконання, числа ланцюгів, числа проводів у фазі, взаємного розташування фаз і ланцюгів, матеріалу струмопровідних елементів. При визначенні питомих параметрів ВЛ прийняті наступні допущення:
лінії прийняті транспоновану, тобто параметри окремих фаз однакові;
для визначення реактивних параметрів одноланцюгових ліній використані усереднені значення міжфазних відстаней;
значення питомих активного і омічного опорів використані відповідно до ГОСТ 839-80 для температури +20 0 С, а відміну Среднеексплуатаціонний температури дроти від +20 0 С не враховується.
У загальному випадку питомі значення індуктивного опору і ємнісний провідності для одноколовій транспонованою ПЛ з нерасщепленной фазою розраховуємо за формулами:
;
де Dср - середнє геометричне відстань між фазами А, В і С.
Dср =;
Rпр - радіус проводу.
Лінія електропередачі може заміщатися П-образної схемою, елементи якої в літературі обчислюються двома способами. За першим способом обчислення проводиться наближено. Поздовжнє опір і поперечні провідності визначаються як:
, (1.7)
де, - поздовжнє опір і поперечна провідність одного кілометра лінії,
- довжина лінії.
Цим способом можна задавати параметри лінії загальною довжиною до 150 - 200 кілометрів. Спосіб є загальноприйнятим, застосування його перенесли з тих часів, коли розрахунки режимів проводилися вручну. З розвитком обчислювальної техніки почав застосовуватися спосіб обчислення параметрів схеми заміщення через гіперболічні рівняння лінії з розподіленими параметрами:
(1.8)
Коефіцієнти А і В рівні:
, (1.9)
де - постійна поширення;
- хвильовий опір лінії.
Схемі, зображеної на рис. 1.3, відповідна матриця провідностей має вигляд:
Пояснення вихідних даних для універсальної програми розрахунку нормальних режимів з рівними по фазах параметрами
Програма побудована за модульним принципом.
(1.10)
Вихідні дані задаються трьома модулями: у першому - параметри задають вузлів; у другому: - параметри елементів схеми; у третьому - параметри елементів, режим яких необхідно видати на екран або на друк.
Вихідні дані першого модуля задаються перед процедурами розрахунку нормального режиму.
Задаються: найстарший за величиною номер вузла (якщо найстарший вузол 38, то виконується:
номер балансуючого вузла (вузол джерела нескінченної потужності, який компенсує небаланс потужності між генераторами системи і навантаженнями; як правило, це шини найпотужнішою станції):
baz:=0 (номер базисного вузла - 0);
напруга в базисному вузлі в кВ:
Ubaz:=10 кВ
вузол, де контролюється процес збіжності розрахунку:
kontr:=15.
Другий модуль вихідних даних поміщається між заблокованими областями «Процедури розрахунку нормального режиму» і «Розрахунок нормального режиму».