Розв’язок

Зберемо модель розподільної мережі напругою 10 кВ в пакеті MATLAB (рисунок 5.8), для чого використаємо створену у лабораторній роботі №2 універсальну модель лінії та модель двохобмоткового трансформатора (див. лабораторну роботу №3).

Рисунок 5.8 – Модель розподільної мережі напругою 10 кВ з вимірювальними приладами

Методика розрахунку параметрів схем заміщення ліній та трансформаторів наведена у лабораторних роботах №2 і №3.

Для вимірювання втрати напруги (алгебраїчної різниці напруг) необхідно створити блок , внутрішня структура якого показана на рисунку 5.9.

Рисунок 5.9 – Структура блоку для вимірювання втрати напруги

Після запуску процесу моделювання режиму створеної моделі електричної мережі отримуємо результати, представлені на рисунку 5.10.

Рисунок 5.10 – Модель розподільної мережі напругою 10 кВ з результатами моделювання потужностей та втрат напруги

Для знаходження втрат потужності на ділянках розподільної електричної мережі напругою 10 кВ необхідно визначити різницю потужностей, виміряних на початку і в кінці кожної ділянки за допомогою блоків 3-phase Instantaneous Active & Reactive Power (рисунок 5.11).

Рисунок 5.11 – Модель розподільної мережі напругою 10 кВ з результатами моделювання втрат потужності

Результати розрахунків та моделювання втрат потужності та напруги зведемо в таблицю 5.5.

Таблиця 5.5 – Результати розрахунків та моделювання параметрів нормального усталеного режиму розподільної мережі напругою 10 кВ

Параметри нормального усталеного режиму	Значення параметрів нормального усталеного режиму на ділянках електричної мережі отримані шляхом розрахунків/моделювання
0-1	1-2	1-3
Активна потужність на початку ділянки, кВт	292,444/295,700	152,904/148,000	66,303/69,500
Реактивна потужність на початку ділянки, кВАр	131,033/136,200	90,832/91,500	14,393/15,300
Втрати активної потужності на ділянці, кВт	1,833/1,917	0,373/0,364	0,091/0,101
Втрати реактивної потужності на ділянці, кВАр	1,064/1,113	0,169/0,165	0,041/0,046
Втрата напруги на ділянці, В	67,000/67,720	23,000/22,600	14,000/15,800

З метою спрощення розрахунків втрат потужності використовувалось номінальне значення напруги у вузлах мережі, що й обумовило несуттєву відмінність результатів розрахунку та моделювання (див. таблицю 5.5).

Контрольні запитання

1. Від яких параметрів залежать втрати активної та реактивної потужності і втрати енергії в лініях електропередачі?

2. Яким чином визначаються втрати активної та реактивної потужності в трансформаторах?

3. В чому відмінність понять «втрата напруги» і «падіння напруги»?

4. В яких випадках дозволяється прирівнювати поздовжню складову падіння напруги до втрати напруги?

5. В яких випадках розрахунок режиму напруги можна робити через довжини, а не через опори?

6. Яким чином розраховується режим напруги з урахуванням поперечних провідностей?

7. Від чого залежить розподіл потужності в розімкнутій електричній мережі?