USTÁLENÝ CHOD VEDENÍ 400 KV

Transkript

1 SOKÉ ČENÍ TECHNCKÉ BRNĚ BRNO NERST OF TECHNOLOG FKLT ELEKTROTECHNK KOMNKČNÍCH TECHNOLOGÍ ÚST ELEKTROENERGETK FCLT OF ELECTRCL ENGNEERNG ND COMMNCTON DEPRTMENT OF ELECTRCL POWER ENGNEERNG STÁLENÝ CHOD EDENÍ 400 K BKLÁŘSKÁ PRÁCE BCHELOR S THESS TOR PRÁCE THOR EDRD GRG BRNO 008

2 >>lož zadání prác<<

3 >>lož lcnční smlouvu<<

4 Bblogracá cac prác: GRG, E. sálný chod vdní 400. Baalářsá prác. Brno: Úsav lronrgy FEKT T v Brně, 008, 60 sran. Prohlašuj, ž jsm svou baalářsou prác vypracoval samosaně a použl jsm pouz podlady lrauru, projy, SW ad. uvdné v přložném sznamu. árovň bych na omo mísě chěl poděova vdoucímu dplomové prác ladmíru Blažov za cnné rady a přpomíny mé prác, posynuou lrauru a svým rodčům za podporu běhm clé doby mého suda.

5 SOKÉ ČENÍ TECHNCKÉ BRNĚ Faula lrochny a omunačních chnologí Úsav lronrgy Baalářsá prác sálný chod vdní 400 Eduard Grga vdoucí: doc. ng. ladmír Blaž, CSc. Úsav lronrgy, FEKT T v Brně, 008 Brno

6 BRNO NERST OF TECHNOLOG Faculy o Elcrcal Engnrng and Communcaon Dparmn o Elcrcal Powr Engnrng Bachlor s Thss Sabl lcrcal wrng 400 by Eduard Grga Suprvsor: doc. ng. ladmír Blaž, CSc. Brno nvrsy o Tchnology, 008 Brno

7 bsra 9 BSTRKT dní 400 j njpoužívanějším přnosovým vdním v Čsé rpublc, jho déla j přs ř síc lomrů. lm časo s používá vyvdní značných výonů z vlých lrárn a aé proo má značný význam v lronrgc naší změ. Přdměm orcé čás éo baalářsé prác j průřz hlavním modam používaným řšní usálného savu vdní vlm vysoého a zvlášě vysoého napěí. Obcně lz yo mody rozděl na přsné a přblžné. Oba yo způsoby budou rozbrány v násldujících apolách. Přsné řšní vychází z přdpoladu, ž má vdní rovnoměrně rozložné paramry. Přblžné řšní využívá náhradu vdní dvojbrany, ao moda j dosačně přsná a značně urychluj výpoč. výš uvdných důvodů j časo používána v chncé pra. dní bývá podl dély a požadované přsnos nahrazno T-článm, П- článm, nbo Snmzovo článm. vlášním posupm přblžného řšní j obcná moda, pomocí ré lz vyřš lbovolně zauzlnou síť použím П-článů náhradě vdní mz jdnolvým uzly. Tao moda j v prác uvdna pro úplnos, mnou řšná síť nní zauzlná. Součásí orcé čás prác j rovněž rozbor zvlášních případů přnosu. výpočové čás bud romě výpoču usálného savu vdní pomocí přsného a přblžného řšní všm uvdným člány jšě výpoč zvlášních případů přnosu. závěru budou shrnuy všchny výsldy výpočové čás a zhodnocny použé způsoby řšní usálného savu vdní z hldsa přsnos. KLÍČOÁ SLO: admanc; mpdanc; ndučnos; apaca; napěí; odpor; proud; přsné řšní; přblžné řšní; usálný sav vdní; uzl;; věv; vodvos

8 bsrac 0 BSTRCT Elcrcal wrng 400 s h mos usd ransr wrng n h Czch Rpublc wh lngh approachng our housand lomrs. s rqunly usd or runnng ou sgncan oupu rom h bg powr plans and or s sgncanc n lcrcal ngnrng. Thorcal par o hs hss dals wh h cross-scon o manly usd mhods or hgh and ra hgh sabl wrng volag soluon. Ths mhods can b gnrally dvdnd no prcs and rough. Boh o hs mhods wll b analyzd n n chaprs. Eac soluon coms ou rom h prsumpon o qually spacd paramrs. Th rough soluon uss subsuon o doubl gas wrng, hs mhod s accura nough and acclras h calculaon. Formr mnond rasons plans s on us n chncal pracc. Th lcrc ln s subsud by T-cll, -cll or Snmz cll accordng o lngh and rqurd prcson. Spcal mhod o rough soluon s h broad mhod whch nabls o solv randomly nod nwor by usng -cll o rplac lcrc wrng bwn sngl nos. Ths mhod s mnond n hss or complnss; h nwor solvd by m s no nod. Par o h horcal hss s h analyss o spcc ransr cass. n compung par wll b mnond no only h compuaon o sabl wrng sa wh prcs an rough mhod - wh all ormr mnond cll bu h compuaon o spcc ransr cass as wll. n h nd wll b concludd all h couns rom compung par and rom prcson vw valuad usd mhods o h sabl wrng soluon. KE WORDS: admac; mpdanc; nducanc; capacanc; volag; rssanc; currn; ac soluon; rough soluon; sabl lcrcal wrng; nod; lcrcal branch conducanc

9 Obsah OBSH SENM OBRÁKŮ... SENM TBLEK... SENM SMBOLŮ KRTEK...4 ÚOD...9 PŘESNÉ ŘEŠENÍ STÁLENÉHO CHOD EDENÍ N N...0 PŘBLŽNÉ ŘEŠENÍ STÁLENÉHO CHOD EDENÍ N N...6. METOD NÁHRDNÍCH ČLÁNKŮ...6. П-DOJBRN OBECNÁ METOD ŘEŠENÍ STÁLENÉHO CHOD EDENÍ N N PODMÍNK RČTOST CHOD SÍTÍ N N GSS-SEDLO METOD ŘEŠENÍ RONC CHOD SÍTĚ S ODBĚROÝM L GSS-SEDLO METOD ŘEŠENÍ RONC CHOD SÍTĚ S ODBĚROÝM REGLČNÍM L LÁŠTNÍ PŘÍPD STÁLENÉHO CHOD CHOD NKRÁTKO CHOD NPRÁDNO CHOD S PŘROENÝM ÝKONEM STÁLENÝ CHOD EDENÍ PŘESNÝ ÝPOČET STÁLENÝ CHOD EDENÍ - ÝPOČET POMOCÍ DOJBRNŮ ÝPOČET POMOCÍ П-ČLÁNK ÝPOČET POMOCÍ T-ČLÁNK ÝPOČET POMOCÍ STENMETO ČLÁNK LÁŠTNÍ PŘÍPD PŘENOS ÝPOČET CHOD NPRÁDNO CHOD NPRÁDNO POMOCÍ П-ČLÁNK CHOD NPRÁDNO POMOCÍ T-ČLÁNK CHOD NPRÁDNO POMOCÍ STENMETO ČLÁNK CHOD S PŘROENÝM ÝKONEM CHOD NKRÁTKO CHOD NKRÁTKO POMOCÍ STENMETO ČLÁNK CHOD NKRÁTKO POMOCÍ П-ČLÁNK CHOD NKRÁTKO POMOCÍ T-ČLÁNK ÁĚR...57 POŽTÁ LTERTR...59

10 Sznam obrázů SENM OBRÁKŮ Obr. - dní s rovnoměrně rozložným paramry...0 Obr. - Elmn vdní s rovnoměrně rozložným paramry...0 Obr. - П-člán...7 Obr. - Fázorový dagram П-článu zandbávám onduanc...8 Obr. 4- Síť rojúhlníového varu...0 Obr. 4- Náhradní schéma síě rojúhlníového varu...0 Obr. 4- Schéma výpoču zrá v vdní nahrazném П-článm...5 Obr. 5- Fázorový dagram П-článu př chodu naráo...7 Obr. 5- Fázorový dagram П-článu př chodu naprázdno...8 Obr. 7- П-člán...4 Obr. 7- T-člán...44 Obr. 7- Snmzův člán...46

11 Sznam abul SENM TBLEK Tab. 9- Tabula vsupních vlčn usálného savu zadaného vdní...57 Tab. 9- Tabula vsupních vlčn př chodu naráo...57 Tab. 9- Tabula vsupních vlčn př chodu naprázdno...57 Tab. 9-4 Tabula vsupních vlčn př chodu s přrozným výonm...58

12 Sznam symbolů a zra 4 SENM SMBOLŮ KRTEK nača lčna Jdnoa Blondlova onsana ngrační onsana ngrační onsana ngrační onsana 4 ngrační onsana B Blondlova onsana Ω B měrná příčná apacní suscpanc S m C Blondlova onsana S C měrná apaca F m G měrná vodvos S m proud proud podélnou věví П-článu, proud příčnou věví T-článu proud procházjící první čásí podélné mpdanc Snmzova čl. 0 proud první čásí podélné mpdanc S. článu,chod naprázdno B proud procházjící druhou čásí podélné mpdanc S. článu B0 proud první čásí podélné mpdanc S. článu,chod naprázdno 0 proud podélnou věví П-článu, proud příčnou věví T-článu, chod naprázdno proud na začáu vdní proud na začáu vdní, chod naráo 0 proud na začáu vdní, chod naprázdno * omplně sdružný proud na začáu vdní, chod naráo * 0 omplně sdružný proud na začáu vdní, chod naprázdno * omplně sdružný proud na začáu vdní

13 Sznam symbolů a zra 5 proud na onc vdní 0 proud na onc vdní, chod naprázdno ' proud první příčnou věví dvojbranu ' 0 proud první příčnou věví dvojbranu, chod naprázdno '' proud druhou příčnou věví dvojbranu '' 0 proud druhou příčnou věví dvojbranu, chod naprázdno ''' proud ří příčnou věví dvojbranu ' '' 0 proud ří příčnou věví dvojbranu, chod naprázdno proud v bodě L měrná ndučnos H m P čnný výon W P čnný výon na začáu vdní W P čnný výon na začáu vdní, chod naráo W P 0 čnný výon na začáu vdní, chod naprázdno W P čnný výon na onc vdní W Q jalový výon na začáu vdní r Q jalový výon na začáu vdní r Q jalový výon na začáu vdní, chod naráo r Q 0 jalový výon na začáu vdní, chod naprázdno r R odpor Ω R rálná čás R měrný odpor Ω m S p přrozný výon na onc vdní S zdánlvý výon na začáu vdní S zdánlvý výon na začáu vdní, chod naráo S 0 zdánlvý výon na začáu vdní, chod naprázdno

14 Sznam symbolů a zra 6 napěí napěí na příčné věv T-článu, prosřdní věv Snmzova čl. 0 ázové napěí v bodě napěí na příčné věv T-článu, prosřdní věv Snmzova čl., chod naprázdno ázové napěí na začáu vdní ázové napěí na začáu vdní, chod naráo 0 ázové napěí na začáu vdní, chod naprázdno s s sdružné napěí na začáu vdní sdružné napěí na začáu vdní, chod naráo s0 sdružné napěí na začáu vdní, chod naprázdno ázové napěí na onc vdní ázové napěí na onc vdní, chod naráo 0 ázové napěí na onc vdní, chod naprázdno * omplně sdružné ázové napěí na onc vdní s sdružné napěí na onc vdní X měrná podélná nduvní raanc Ω m clová admanc vdní S měrná příčná admanc vdní S clová mpdanc vdní Ω C clová mpdanc dvojbranu př chodu naráo Ω vlnová mpdanc Ω měrná podélná mpdanc vdní první příčná mpdanc dvojbranu, chod naráo Ω Ω m mpdanc naráo Ω

15 Sznam symbolů a zra 7 0 mpdanc naprázdno Ω mpdanc na onc vdní, první podélná S. článu, podélná П- článu, příčná T-článu Ω parallní ombnac mpdancí a, chod naráo Ω 4 sérová ombnac mpdancí a 4, chod naráo Ω druhá příčná mpdanc Snmzova článu, druhá podélná mpdanc T-článu, chod naráo Ω 4 parallní ombnac mpdancí a 4 Ω 4 druhá podélná mpdanc Snmzova článu, chod naráo Ω cos ϕ úční cosϕ úční na začáu vdní cosϕ úční na začáu vdní, chod naráo cosϕ 0 úční na začáu vdní, chod naprázdno cosϕ úční na onc vdní d lmnární déla m Eulrovo číslo moč s oamžý proud oamžý proud v bodě j magnární jdnoa l déla vdní m čas s u oamžé napěí u oamžé napěí v bodě vzdálnos na vdní m P zráy čnného výonu W úby napěí na podélné věv П-článu úby napěí na první čás podélné mpdanc 0 úby napěí na první čás podélné mpdanc, chod naprázdno

16 Sznam symbolů a zra 8 B úby napěí na druhé čás podélné mpdanc B0 úby napěí na druhé čás podélné mpdanc, chod naprázdno 0 úby napěí na podélné věv П-článu, chod naprázdno α rálná čás čnl šířní m β magnární čás čnl šířní m čnl šířní m η π účnnos přnosu vdní Ludolovo číslo ϕ áz rad ω úhlová rychlos rad s zna parcální drvac

17 Úvod 9 ÚOD dní zvn a vvn mají v ČR dvě hlavní unc :. Jsou využívány s výjmou vdní 0, rá mají charar dsrbučních síí, jao přnosová vdní. Jjch úolm j přnos lrcé nrg na dlouhé vzdálnos. Déla vdní 400 v ČR ční 88 m[], déla vdní 0 j 9 m[]. Přnášjí vlý výon řádově sovy MW. dní vvn a zvn s využívá z důvodu zmnšní zrá přnosu výonu. Čnný výon závsí na napěí, proudu a účníu P cosϕ. ráy výonu závsí na odporu a čvrc proudu P R. To znamná, ž př sjném přnášném výonu j výhodné využí njvyššího možného napěí. vlých zmích, jao j napřílad Ruso a Kanada, s využívá na přnos lrcé nrg doonc napěí 750. našch podmínách husě osídlného úzmí nní využí ohoo napěí pro prosorovou náročnos ralzovalné.. Spoluprác s lrzačním sousavam sousdních sáů, jaožo propojní s západovropsou CTE, do ré paří věšna sáů Evropy. důvodu rozlhlos ěcho síí a vysoého napěí používaného přnosu, nlz př řšní usálného chodu ěcho vdní použí a rozsáhlá zjdnodušní, jao u síí vn a nn. Proudy v příčném směru jsou ož řádově srovnalné s proudy odběrů a proo mají značný vlv na zráy výonu a úbyy napěí.rozdíly ázorů napěí v uzlch síě jsou aé podsaně věší nž u vn a nn a o ja v absoluní hodnoě a v ázovém posunu. ohoo důvodu nlz zísa proudy odběrů a zdrojů výpočm z výonů pomocí jmnového napěí, nbo jného napěí sjného pro všchny uzly. Tyo proudy s sávají př řšní aé nznámým. jdnodušní př řšní usálného chodu ěcho síí :. Paramry vdní případně ransormáorů a osaních prvů jsou onsany nzávslé na proudu nbo napěí.. Napěí zdrojů a proudy odběrů jsou harmoncým unc času s rvncí 50 Hz.. rojázových sousav přdpoládám symr prvů v paramrch a u odběrů a zdrojů v proudch a napěích. Př řšní usálného chodu ěcho síí považujm vdní za homognní, o znamná, ž paramry vdní jsou podél vdní rozložny rovnoměrně, proo s napěí proud mění podél vdní. lnové procsy s v usálném chodu u vdn zvn a vvn nuvažují, nboť dély vdní jsou malé vůč délc vlny napěí a proudu a vlé vůč vzdálnos vodčů. dalších čásch s budm zabýva modam řšní poměrů na sí, ať už jd o přsné řšní nbo přblžné řšní pomocí náhradních obvodů s sousřděným paramry. Fázory budm znač v u učným písmm a v rovncích sříšou.

18 Přsné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 0 PŘESNÉ ŘEŠENÍ STÁLENÉHO CHOD EDENÍ N N Př přsném řšní přdpoládám rojázové vdní s rovnoměrně rozložným paramry napájné symrcým zdrojm napěí a s symrcou záěží. dní s přdsavujm jao asádní spojní nončného poču pasvních čyřpólů o lmnární délc d obr. -. Obr. - dní s rovnoměrně rozložným paramry Jdn lmn homognního vdní dély d, vzdálný od onc vdní znázorňuj obr. -. Pro no lmn plaí, ž na onc vdní j proud a napěí u. Na začáu vdní v vzdálnos d j proud d a napěí ud Obr. - Elmn vdní s rovnoměrně rozložným paramry Pro no lmn vdní plaí. Oamžé hodnoy proudu a napěí u jsou závslé na čas mísě, v rém j uvažujm. Př řšní j nuné uvažova jjch parcální drvac.. Paramry vdní jsou součnm jdnoové hodnoy příslušného paramru a

19 Přsné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn délového lmnu d. Použím Krchhoových záonů lz pro lmn vdní dély d napsa yo vzahy d L d R u u u. d u C d u G. Úpravou dosanm záladní rovnc lmnu vdní vyjadřující časovou a prosorovou závslos napěí a proudu L R u. u C u G.4 K řšní nznámých uncí u a z rovnc.,.4 j nuné yo unc a jjch drvac sparova. Njprv obě rovnc drvujm podl L R u.5 u C u G.6 Nyní drvujm rovnc.,.4 podl L R u.7 u C u G.8 Nyní dosadím do rovnc.5 a.6. a smíšné drvac dosadím z.7,.8 a za drvac podl z. a.4, po jdnoduché mamacé úpravě zísám násldující vzahy u L C u C R L G u R G u.9 L C C R L G R G.0 Přdchozí dvě rovnc jsou lnární parcální drncální rovnc druhého řádu, ré odvodl rou 855 Thomson př výpoču podmořsých lgraních ablů. ohoo důvodu s nazývají lgraní rovnc. Obcné řšní ěcho rovnc umožňuj sanov časovou závslos napěí a proudu réolv souřadnc pro lbovolný časový průběh napěí a proudu na onc vdní u a.

20 Přsné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn Naším cílm j řšní v usálném savu, o znamná po odznění přchodných jvů a za přdpoladu, ž napěí a proud na onc jsou harmoncým uncm času. Poom napěí a proud budou v réolv souřadnc harmoncé. sn sn sn π ϕ ω ω π ϕ ω ω ϕ ω. Použím symbolco-omplního poču pro záps rovnc. dosanm { } { } { } j j j j j j j j ω ϕ ω ω ϕ ω ω ϕ ω ω ω ω ω R R R R R R. Pro přdchozí vzahy plaí ϕ j. Evvalnní vzahy plaí rovněž pro harmoncá napěí. Pa lz lgraní rovnc přpsa do symbolco-ompního varu. Pro vní hodnoy proudu plaí B j G X j R L C j C R L G R G ω ω. d X j podélná nduvním raanc na jdnou dély vdní a B j příčná apacní suscpanc na jdnou dély vdní pro harmoncou změnu napěí a proudu s úhlovou rvncí ω π. Sjným způsobm lz pro druhou drvac napěí podl vzdálnos psá.4 Přdchozí dvě rovnc jsou lnární homognní drncální rovnc druhého řádu pro nznámé unc a. Tyo dvě rovnc řší usálný sav pro harmoncé napěí a proud, nobsahují proo drvac podl času. Chararscá rovnc. a.4 má no var 0.5 Kořny chararscé rovnc jsou ±,.6

21 Přsné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn s nazývá čnl šířní, obcně j o omplní vlčna, rá má var α j β. Rálná čás α s nazývá onsana úlumu a určuj míru změny ampludy proudu a napěí na jdnou dély vdní. magnární čás β s nazývá ázová onsana a určuj úhlové naoční proudu a napěí na jdnou dély vdní. Čnl šířní j závslý na paramrch vdní. Obcné řšní drncálních rovnc. a.4 pro polohové rozložní ázorů proudu a napěí podél vdní má var 4.7 ngrační onsany,,, 4 určím pomocí orajových podmín proudu a napěí na onc lmnu vdní Přpsáním vzahu.4 do symbolco omplního varu, lz doáza, ž hldané unc a jsou na sobě závslé.9 Tao lz zmnš poč ngračních onsan na dvě. Nyní drvujm obcné řšní proudu z rovnc.7 podl vzdálnos.0 Poud dosadím přdchozí rovnc do.9, plaí pro napěí. v přdchozím vzorc s nazývá vlnová nbol chararscá mpdanc a z přdchozího vzorc j zřjmé, ž j rovna.

22 Přsné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 4 Porovnáním. s rovncí pro napěí z.7 zísám násldující rovnos 4. Dvě orajové podmíny z.8 jsou dy dosačující pro sanovní ngračních onsan. Dosazním ěcho orajových podmín do obcného řšní.7 a použím rovnosí z. dosanm.4 Řšním přdchozí sousavy rovnc, zísám hldané ngrační onsany.5 Dosazním ěcho ngračních onsan do rovnc pro obcné řšní.7 zísám hldané závslos rozložní ázorů napěí a proudu podél vdní v závslos na vzdálnos od onc vdní C cosh snh.6 B snh cosh.7 Nás obvyl zajímá proud a napěí na začáu vdní,, jjch hodnoy lz vypočía poud mám zadaný sav na onc vdní, dosazním clové dély úsu l za do rovnc.6,.7. Pro no výpoč j nuné sanov hodnoy hyprbolcého cosnu a snu omplního argumnu l. My j sanovím pomocí souču řady... 5!! snh... 4!! cosh 5 4 l l l l l l l.8

23 Přsné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 5 Dosazním čnl šířní z.6, vlnové mpdanc z., použím vzahů v.8 a mamacou úpravou zísám závslos přnosových onsan Blondlových v.6 a.7 na omplních paramrch vdní, a délc vdní l cosh cosh 4 l l l snh snh 4 l l l l B snh snh 4 l l l l C. Přsnos výpoču ěcho onsan závsí na poču použých člnů řad v.9 až., dosačnou přsnos zaručuj použí dvou až řch člnů. Tyo přnosové onsany lz urč aé měřním mpdanc naráo a naprázdno daného vdní. Př savu naráo 0 a naprázdno 0 j možno mpdanc naráo a naprázdno vyjádř pomocí přnosových onsan vdní B. C Poud dy změřím yo dvě mpdanc a uvážím, ž jsou přnosové onsany vázány násldujícím vzahm C B.4 Ta lz použím vzahů.9 až. zísa číslné hodnoy ěcho onsan.

24 Přblžné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 6 PŘBLŽNÉ ŘEŠENÍ STÁLENÉHO CHOD EDENÍ N N. Moda náhradních článů Kvůl značné zdlouhavos a složos přsného řšní usálného chodu vdní j výhodné využí pro výpoč poměrů pouz na začáu nbo jn na onc vdní náhradu dvojbranm, rý obsahuj sousřděné paramry a u rého zandbávám svod. Podl použého ypu dvojbranu s s různou přsnosí blížím přsnému řšní. Proudy a napěí na začáu, a na onc, dvojbranu jsou vázány navzájm násldujícím vzahy, ré s používají poud znám poměry na onc a mám zjs poměry na začáu B. C D. Poud naopa znám poměry na začáu vdní a mám zjs poměry na onc, využjm zpěný var přdchozích vzahů D B. C.4 Kd, B, C, D jsou přnosové onsany vdní, závslé na jho paramrch a vnřním spojní prvů dvojbranu, nazývané Blondlovy onsany a mají rozměry -, B Ω, C S,D -. Pro yo onsany plaí D BC.5 Poud j dvojbran symrcý j u něj možné zaměn výsupní a vsupní svory, anž by s změnly přnosové poměry, plaí D.6 a proo lz.5 zjdnoduš na var BC Pro vdní vvn a zvn používám njčasěj čyř ypy symrcých náhradních článů.7. T-člán lz použí pro vnovní vdní do dély 00 m a ablové vdní do dély 00 m. Časo s používá pro rojázové dvouvnuťové ransormáory.. П-člán, rým s budm zabýva hlouběj v dalším oddílu prác, lz použí pro vnovní vdní 400 m a ablové vdní do dély 00 m.. Γ-člán, rý má dvě varany a s příčným prvm u vsupu, b s příčným prvm u výsupu, oba ypy jsou poměrně málo využívané. Lz j použí pro

25 Přblžné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 7 vnovní vdní do dély 00 m a ablové vdní do dély 0 m a dvouvnuťové ransormáory. 4. Snmzův člán, rý má sc složější sruuru, al jhož výhodou j přsnos výpoču blížící s aní modě.. П-dvojbran náhradního П-dvojbranu j clá podélná mpdanc sousřděna do sřdu, příčná admanc j rozdělna na polovnu a umísěna na začá a onc vdní dl obr. -. Obr. - П-člán obr. - plynou násldující vzahy l.8 ' ''.9 ''.0 ' l. '' l. Dosazním.0 a. do.8 a mamacým úpravam zísám l l.

26 Přblžné řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 8 Dosazním.,. a. do.9 a mamacým úpravam zísám 4 l l l.4 Srovnáním. s. a. s.4 dosanm Blondlovy onsany pro П- dvojbran l D.5 l B.6 4 l l C.7 Napěťové a proudové poměry znázorňuj ázorový dagram na obr. - Obr. - Fázorový dagram П-článu zandbávám onduanc nalogcým posupy lz rozbra další náhradní dvojbrany a vyvoř ázorové dagramy. výpočové čás budou použy T-člán a Snmzův člán, ré s časo používají pro výpočy v síích vvn a zvn. éo čás vša nbudou podrobněj rozbrány.

27 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 9 4 OBECNÁ METOD ŘEŠENÍ STÁLENÉHO CHOD EDENÍ N N Modou náhrady dvojbranm lz řš usálný chod vdní za zjdnodušujících přdpoladů posupně od uzlu uzlu pouz u síí, jnž nvoří uzavřné smyčy. Poud přpusím náhradu aždého vdní mz uzly П-článm, poom lz řš lbovolně složé schéma pomocí sousavy výonových rovnc. šchna napěí používaná v éo apol jsou ázová. Př omo způsobu řšní použjm násldujících zjdnodušní. Prvy s homognně rozložným paramry vdní jsou nahrazny П-člány, osaní prvy nahrazujm Γ-člány.. Trojázová sousava j souměrná v paramrch prvů, v zdrojích spořbčích, proo řším jn jjí jdnoázový náhradní obvod.. sí njsou zdroj vyšších harmoncých močů. Paramry prvů síě jsou onsany nzávslé na proudu a napěí a mají lnární chararsu. 4. droj a odběry jsou zadány pomocí výonů. Nuvažujm sacou chararsu zadaných výonů, o znamná, ž výon s nmění s změnou napěí. éo čás budm používa násldujíc pojmy : zl síě j míso přpojní zdrojů, spořbčů nbo spojn dvou a víc prvů. Rrnční uzl pro uzlová napěí j míso v sí, rému s měří napěí uzlů. Njčasěj j jím zm nbo uzmněný sřdní vodč u rojázové síě. Rrnční uzl pro ázory úbyů napěí j míso v sí, rému s měří ázory úbyů napěí. Njčasěj j jím uzl, rému j přpojn jdn z zdrojů. Fázor úbyu napěí j názorový rozdíl napěí v daném uzlu a napěí v rrnčním uzlu pro ázory úbyů napěí r : r. Úby napěí j rozdíl modulů vlosí ázorů napěí v daném uzlu a v rrnčním uzlu pro ázory úbyů napěí r ěv j vodvé spojní mz uzly síě. Tyo výonové rovnc určují závslos mz omplním výony a napěím v všch uzlch síě. Odvodím j pomocí síě rojúhlníového varu, rá j znázorněna na Obr. 4-. Nahrazním jdnolvých vdní éo síě π-člány vznn náhradní schéma Obr. 4-. Rrnční uzl pro uzlová napěí j sřdní vodč spojný s zmí s označním 0. Použé znační v náhradním schémau : j Podélná admanc vdní mz uzly a j. 0 Polovna souču příčných admancí všch vdní vycházjících z -ého uzlu, S Proud a omplní výon odběru nbo zdroj přpojného -ému uzlu.

28 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 0 ýpoč 0 8. b 0 jp p 0 4. d j 0 jp b příčná admanc vdní mz uzly a j poč vdní vycházjících z -ého uzlu Obr. 4- Síť rojúhlníového varu Obr. 4- Náhradní schéma síě rojúhlníového varu Použím mody uzlových napěí zísám pro náhradní schéma nám zvolné síě ř omplní rovnc

29 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 4. v přdchozím vzorc j souč všch věví náhradního schémau vycházjících z - ého uzlu b p jp 0 4. obcném případě, dy má síť n uzlů, lz náhradní schéma popsa n lnárním omplním rovncm varu n j j j j n,, Pro výpoč napěí,,, n j ao sousava npoužlná, nboť proudy na lvých sranách rovnc jsou závslé na nznámých napěích a proo j nlz z zadaných výonů odběrů zdrojů sanov. Pro proudy plaí : S * 4.5 Poud s z rovnc 4.5 vyjádřím zdánlvý výon, rý omplně sdružím, a za proudy dosadím z 4.4, zísám výonové rovnc síě n j j j j S * * 4.6 hldsa nznámých napěí jd o vadracé omplní rovnc, ré řším přblžným výpočm. 4. Podmíny určos chodu síí vvn a zvn Sousava výonových rovnc 4.5 určuj závslos mz n ázory uzlových napěí a n omplním výony v uzlch, j. mz 4 n vlčnam chodu síě. Těmo vlčnam jsou v aždém uzlu napěí a jho áz θ, čnný výon P a jalový výon Q. Úloha j určá poud j z ěcho čyř proměnných n nzávslých a n závslých proměnných. lasnos popsovaného děj a sousavy výonových rovnc omzují volbu proměnných. Blanc čnných a jalových výonů j v clé sí rovna zráám v všch prvcích síě v p p n v p p n Q Q P P 4.7 d j p Q p P, čnné a jalové zráy výonu v p-ém prvu síě

30 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn n, v poč uzlů a prvů síě Poud zvolím zadám za nzávsl proměnné všchny uzlové čnné a jalové výony, pa by ouo volbou byly určny zráy vz 4.7. ypočná napěí a jjch áz by mohly vyjí nrálné, případně by mohl vznnou požadav na další zdroj č spořbč. Proo s alspoň v jdnom uzlu, rý s nazývá blanční, volí za nzávsl proměnnou napěí a jho áz. uzlch, v rých byly zvolny za nzávsl proměnné čnný a jalový výon, nlz zvol za nzávslé napěí. Proož dvojc rálných rovnc pro čnný a jalový výon v oméž uzlu jsou vzájmně závslé lšící s pouz gonomrcou uncí. P n cosα cos j j θ cosα cosθ,,..., n j j j j 4.8 Q n snα sn j j θ snα snθ,,..., n j j j j 4.9 Pro dva výšš uvdné vzahy plaí α, j j α j, θ. Choď síě j určý a sousava rovnc 4.6 použlná řšní, poud j zadáno n vlčn ao : - napěí, - jdn úhl ázoru napěí - njvýš n- čnných výonů - njvýš n- jalových výonů Pod podmínou, ž napěí nlz vol za nzávsl proměnnou v om uzlu, v rém j zadán čnný a jalový výon an v uzlu sousdním. pracých úlohách j možno podmínám určos chodu síě vyhově člněním uzlů do ří supn:. Jdn uzl blanční s zadaným napěí modulm ází. ýon ohoo uzlu zdroj hradí zráy čnného a jalového výonu a případnou nvyrovnanos blanc uzlových výonů. los výonů v blančním uzlu s sanoví blancí výonu prvů z něho vycházjících.. K odběrových a zdrojových uzlů, v rých j zadán čnný a jalový výon.. N-- rgulačních uvlů, v rých j zadán čnný výon a napěí. Jalový výon a ázový posun v ěcho uzlch j závsl proměnná.

31 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 4. Gauss-Sdlova moda řšní rovnc chodu síě s odběrovým uzly Přsné řšní sousavy výonových rovnc 4.6 j obížné. Proo s řší přblžně pomocí račních mod, ěch j něol. rační mody s lší množsvím počních oprací nuných dosažní sjné přsnos výsldu a vlčnou, rou v průběhu výpoču srovnávám s požadovanou přsnosí. My zd popíšm pouz jdnou Gauss-Sdlovou modu pro případ, dy mám v řšné sí pouz dva ypy uzlů jdn blanční a zbývající uzly odběrové nbo zdrojové. Blanční uzl budm znač, zadané napěí a jho áz 0. Osaní uzly označné až n mají zadány čnné a jalové výony odběrů nbo zdrojů. ěcho uzlch chcm přblžným výpočm urč napěí a jjch áz, abychom oho dosáhl přpíšm výonové rovnc do varu n P j Q j j,,..., n 4.0 * j j Posup výpoču spočívá v odhadu napěí,,, n a jho srovnání s hodnoam určným podl vzahu 4.0. Podl vlos rozdílu vypočných a odhadnuých hodno posuzujm správnos odhadu. Poud j rozdíl věší nž nám požadovaná přsnos, provdm nový odhad a srovnání opaujm. Přdpoladm ohoo posupu j, ž jsou nám známy prvy admanční uzlové mac [] řšné síě. Posup račního výpoču :. 0 Provdm první odhad napěí pro,,, n. Obvyl ao napěí volím shodná v všch uzlch a o v modulu áz. Časo jmnové napěí síě nbo napěí blančního uzlu.. Tao odhadnuá napěí dosadím do rovnc 4.0, n P j Q 0 j 0 j * j 4.. Původní hodnoy zpřsním o hodnou napěí druhého uzlu určnou v přdchozím 0 0 0, n bodě, napěí řího uzlu počíám pomocí odhadu,, 4,...,. n P j Q 0 0 j 0 j 4 * j 4. Přd výpočm napěí čvrého uzlu 4 zpřsním odhad o hodnou napěí, až napěí ohoo uzlu počíám pomocí,,, 4 0,, n 0. Podl ohoo posupu počíám posupně uzlová napěí a zpřsňujm odhad v n rocích až po napěí posldního n-ého uzlu.

32 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 4 Poom určím pro všchna nznámá napěí rozdíl 0,,..., n 4. Poud j rýolv rozdíl vyšší nž požadovaná přsnos přblžného sanovní uzlových napěí ε, musím clý posup výpoču opaova s počáčním odhadm z onc první rac. Clý posup můžm mamacy vyjádř vzahm p n P j Q p j j p j j * p j j pro,,,..., n,,..., n p 0,,,..., m p a p jsou čísla rací ýpoč uončím poud plaí : 4.5 p p ε,,..., n bychom zjsl zráy čnného a jalového výonu a mohl zhodno využí vdní, musím urč výony na vsupu a výsupu aždého z nch. Napěí všch uzlů znám z přdchozího řšní. Poud použjm pro řšní éo úlohy náhradu vdní π-článm obr. 4-, pa pro proud oucí do vdní mz uzly a j z srany -ého uzlu plaí j 0j j j 4.6 ýon do sjného vdní z srany -ého uzlu j 0j S j P j j Qj j j 4.7

33 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 5 Obr. 4- Schéma výpoču zrá v vdní nahrazném П-článm druhé srany, j. z j-ého uzlu, j vdní zaížné výonm 0j S j j j j j 4.8 Pro clové zráy čnného a jalového výonu ohoo vdní plaí P j Q j P j Q P j j Q j Gauss-Sdlova moda řšní rovnc chodu síě s odběrovým a rgulačním uzly Tao síť obsahuj romě odběrových uzlů a blančního uzlu uzly rgulační, v ěcho uzlch j řba urč jalový výon Q a áz napěí θ. v něm aždé rac j nuné přd výpočm napěí rgulačního uzlu odhadnou jalový výon p p p* Q m Do přdchozí rovnc dosadím za proud v -ém uzlu p v p-é rac z -é rovnc * n p p p p p Q m j j j j 4. j j

34 4 Obcná moda řšní usálného chodu vdní vvn a zvn 6 Tno p-ý odhad jalového výonu rgulačního uzlu použjm výpoču napěí v oméž uzlu podl rovnc 4.4 p Q P j Q p p * j p j j n j p j j 4. ohoo napěí nboť vlos napěí j zadána p p Q Q θ použjm pro zpřsnění odhadu pouz úhl p Q θ, p p Q θ 4. j zadaná hodnoa napěí rgulačního uzlu. Další posup j oožný jao v případě síě bz rgulačních uzlů.

35 5 vlášní případy usálného chodu 7 5 LÁŠTNÍ PŘÍPD STÁLENÉHO CHOD 5. Chod naráo důvodu odlšní od normálního chodu, budm změněné vlčny označova s přídavným dolním ndm. Pro no případ plaí 0, proo můžm rovnc.8 přpsa do nového varu l 5. vzahu. j zřjmé, ž pro 0 plaí 0 poom lz.0 uprav na 5. Sjným způsobm lz uprav po dosazní za z. vzah.9 l 5. Tyo vzahy gracy znázorňuj obr. 5-. obrázu j parný nduvní charar mpdanc naráo, aé j parno, ž ázový posun φ napěí a proudu na začáu j záporný a blízý úhlu vdní α. Proud naráo j na začáu mnší nž proud na onc vdní. Obr. 5- Fázorový dagram П-článu př chodu naráo

36 5 vlášní případy usálného chodu 8 5. Chod naprázdno Dalším spcálním případm j chod naprázdno, zd budm změněné vlčny označova přídavným dolním ndm 0. Pro no případ plaí 0, rovnc.0 s využím. lz uprav na var l Rovnc.9 j možno s využím. psá v varu 0 l Rovnc.8 s přjd na var 0 l Tyo vzahy gracy znázorňuj obr. 5-. obrázu j parný apacní charar mpdanc naprázdno, aé j parno, ž ázový posun φ 0 napěí a proudu na začáu j ladný blížící s 90. Př chodu naprázdno, nbo s malým zaížním nasává zv. Frranho jv, j. napěí na onc j věší nž na začáu. Frranho jv můž bý př dosačně dlouhém vdní a př náhlém odlhční vdní příčnou ohrožní zolac. Obr. 5- Fázorový dagram П-článu př chodu naprázdno

37 5 vlášní případy usálného chodu 9 5. Chod s přrozným výonm Používá s pro porovnání přnosové schopnos vdní. Nasává poud j vdní na onc zaížno vlnovou mpdancí, plaí 5.7 Tao rovnos bud využa vyčíslní ngračních onsan.5 plaících pro přnos přrozného výonu rční onsan použých v šchny výš uvdné onsany budou použy na zjdnodušní vzahů.7. Pro paramry napěí a proud př jjch přnosu vdním zaížným přrozným výonm plaí j čnl přnosu, byl popsán v apol, pro jho výpoč plaí vzah.6 případě přnosu přrozného výonu j v aždém mísě vdní sjná mpdanc, rá j rovna vlnové. To znamná, ž ázový posuv mz napěím a proudm j sálý a j rovn argumnu vlnové mpdanc. Jalové výony na podélné ndučnos a příčné apacě jsou oožné, až s navzájm ruší. ýon j přnášn pouz posupnou vlnou napěí a proudu, odražná vlna j nulová. mpluda napěí rovněž proudu má lsající charar a naáčí s ázově směrm od začáu onc vdní. Př přnosu vlnového výonu s romě čnného výonu přnáší jšě malá čás výonu jalového apacního chararu. Přrozný výon na onc vdní s p S * 5.

38 6 sálný chod vdní přsný výpoč 40 6 STÁLENÝ CHOD EDENÍ PŘESNÝ ÝPOČET Déla adané paramry řšného vdní Jmnový čnný výon na onc vdní Jmnové napěí na onc vdní Měrná příčná admanc l 00m P 50MW s 400 0,056 4,55 j 4, S m 89,79 S m Měrná podélná mpdanc 0,098 0,5 j Ω m 0,547 8,8 Ω m Úční na onc vdní cosϕ 0,9nd. rční vlčn, ré budou použy v všch dalších čásch řšní Clová podélná mpdanc vdní l 8 0,098 0,5 j 00 8,94 75,9 j Ω 76,447 8, Ω Clová příčná admanc vdní 6 6 0,056 4,55 j ,68 06,5 j 0 S, ,79 S l los proudu na onc vdní P s cosϕ ,9 Komplní proud na onc vdní 56,8 ϕ j sn arccos cos arccos 0,9 505,85 44,6706 j 56,8 5,84 cosϕ j snϕ cos 56,8 0,9 j 56,8 sn Fázové napěí na onc vdní ϕ ,940 0 s

39 6 sálný chod vdní přsný výpoč 4 Nyní bud provdn výpoč usálného chodu vdní pomocí Blondlových onsan, no posup j blíž popsán v apol, budou použy ř člny součové řady popsané v.8. ýpoč onsany podl vzorc.9, ao onsana j bzrozměrná l 4 l 76,447 8,8, ,9508 0,0059 j 0,9508 0,6 4 89, ,447 8,8, ,79 4 Konsana B, bud zísána pomocí.0 l B l 6 76,447 8,8 0 l ,447 8,8, ,79 76,447 8,8, , ,7 8,40 Ω 8, ,67 jω Naonc bud určna použím. onsana C C l 6 l 89,9 S l 4 6,086 85,0984 j 0 S 76,447 8,8, ,79 76,447 8,8, ,79, , ,79 Nyní lz urč poměry na začáu vdní. Njprv bud určno ázové napěí na začáu vdní. Na jho urční použjm vzorc.7 B 0,9400 4,074 6,9900 j 45,057 8,68 Hodnoa sdružného napěí na začáu vdní 0 0,9508 0,6 56,8 5,84 75,7 8,40 s 45,057 8,68 44,796 8,68 49,590 64, 0456 j

40 6 sálný chod vdní přsný výpoč 4 ýpoč proudu na začáu vdní S C 0,9400 0, ,57 67,868 j 486,904 7,9 supní zdánlvý výon * 45, ,874 4,6848 jm 89,9 56,8 5,84 0,9508 0,6 8,68 486,904 7,9 57,90 0,75 M Účnnos přnosu vdní P η P 50 57,874 0,9780 Úční vsupního výonu Q 4,6848 cosϕ cos arcg cos arcg P 57,874 0,9999

41 7 sálný chod vdní - výpoč pomocí dvojbranů 4 7 STÁLENÝ CHOD EDENÍ - ÝPOČET POMOCÍ DOJBRNŮ 7. ýpoč pomocí П-článu Obr. 7- П-člán ýpoč bud prováděn pomocí záladních záonů lrochny. Njprv bud vypočn proud procházjící druhou příčnou věví náhradního П-článu, ,79 0,9400 '' 0,559 50,8606 j Poé můž bý určn proud podélnou mpdancí vdní ' ' 505,85 44,6706 j 0,559 50, ,866 89,79 505,744 9,800 j 54,64 0,5 Nyní můž bý vyčísln úby napěí na podélné mpdanc vdní 76,447 8,8 54,64 0,5 9,099 7,77,649 7,5458 j Když j znám no úby napěí, lz urč ázové napěí na začáu vdní 0,940,649 7,5458 j 45,474 8,80 Sdružná hodnoa napěí na začáu vdní 4,5840 7,5458 j s 45,474 8,80 45,707 8,80 40,658 65, 045j

42 7 sálný chod vdní - výpoč pomocí dvojbranů 44 ýpoč proudu první příčnou věví náhradního П-článu, ,79 45,474 0 ',950 58,5560 j Proud na začáu vdní ' 505,744 9,800 j,950 58,5560 j 486,45 7,65 supní zdánlvý výon 8,80 60,548 98,59 48,784 64,7460 j S * 45, ,90 7,847 jm 8,80 486,45 7,65 57,98,5 M Účnnos přnosu vdní P η P 50 57,98 0,9777 Úční vsupního výonu Q 7,847 cosϕ cos arcg cosarcg P 57,90 7. ýpoč pomocí T-článu,0000 Obr. 7- T-člán ýpoč bud prováděn pomocí záladních záonů lrochny.

43 7 sálný chod vdní - výpoč pomocí dvojbranů 45 Njprv bud určn úby napěí na druhé čás podélné mpdanc B 76,447 8,8 56,8 5,84,449 57,44,545 8,0779 j Nyní lz zjs napěí na příčné věv náhradního T-článu B 0,940,545 8,0779 j 4,565 4,6 Proud příčnou věví náhradního T-článu 4,486 8,0779 j, ,79 4,565 0,47 6,8907 j Proud na začáu vdní 4,6 7, ,05 505,85 44,6706 j,47 6,8907 j 488,67 8,5 48,7444 7,0 j Úby napěí na první čás podélné mpdanc 76,447 8,8 488,67 8,5 8,65 9,79 0,586 8,640 j Fázové napěí na začáu vdní 4,486 8,0779 j 0,586 8,640 j 44,67 8,6 Sdružná hodnoa napěí na začáu vdní 4,900 6,709 j s 44,67 8,6 4,7849 8,6 48,9868 6, 590 j supní zdánlvý výon S * 44, ,85 0,7504 jm 8,6 488,67 8,5 58,859 0, M P η P Účnnos přnosu vdní 50 58,85 0,9769 Úční vsupního výonu Q 0,7504 cosϕ cos arcg cos arcg P 58,85,0000

44 7 sálný chod vdní - výpoč pomocí dvojbranů ýpoč pomocí Snmzova článu Obr. 7- Snmzův člán ýpoč bud prováděn pomocí záladních záonů lrochny. Njprv bud vypočn proud procházjící ří příčnou věví náhradního Snmzova článu,065 0 ''' 6 0,84 50,869 j 89,79 0, ,87 89,79 Nyní bud určn proud procházjící druhou čásí podélné mpdanc B ''' 505,85 44,6706 j j j Úby napěí na druhé čás podélné mpdanc B 76,447 8,8 54,4606,04 B 0,6905 6,4 9,670 8,09 j Nyní lz zjs napěí na druhé příčné věv náhradního Snmzova článu B 0,940 9,670 8,04 j 40,577 8,04 j 4,74 4,5 Proud druhou příčnou věví náhradního Snmzova článu, ,79 4,74 0 '' 5,74 09,6000 j 4,5 0,48 94,4

45 7 sálný chod vdní - výpoč pomocí dvojbranů 47 Proud procházjící první čásí podélné mpdanc B ' ' 505,658 94,87 j 5,74 09,6000 j 490,944,78 490,944 5,6 j Úby napěí na první čás podélné mpdanc náhradního Snmzova článu 76,447 8,8 490,944,78 8,75 85,06,60 8,669 j Fázové napěí na začáu vdní 40,577 8,04 j,60 8,669 j 44,9950 8,68 Sdružná hodnoa napěí na začáu vdní 4,90 6,966 j s 44,9950 8,68 44,48 8,68 49,486 64, 040 j Nyní bud určn proud procházjící první věví náhradního Snmzova článu, ,79 44, ' 6 6 7,800 5,7700 j Proud na začáu vdní 8,68 5,477 98,44 ' 490,944 5,6 j 7,800 5,7700 j 487,0 8,0 48,644 67,986 j supní zdánlvý výon S * 44, ,009 4,4 jm 8,68 487,0 8,0 58,047 0,66 M Účnnos přnosu vdní P η P 50 58,009 0,9776 Úční vsupního výonu Q 4,4 cosϕ cos arcg cosarcg P 58,009,0000

46 8 vlášní případy přnosu výpoč 48 8 LÁŠTNÍ PŘÍPD PŘENOS ÝPOČET 8. Chod naprázdno nační bud shodné s obrázy uvdným v apol 7, všchny vlčny budou značny s přídavným dolním ndm 0, značícím ž jd o chod naprázdno.ýpočy budou prováděny pomocí záladních záonů lrochny. Pro chod naprázdno plaí 8.. Chod naprázdno pomocí П-článu 0 0. Njprv bud určn proud procházjící druhou příčnou věví náhradního П-článu, no proud j zárovň proudm procházjícím podélnou mpdancí '' 0, ,559 50,8606 j 89,79 0, ,866 89,79 Nyní lz urč úby napěí vyvolaný ímo proudm na podélné mpdanc ,447 8,8 50,866 89,79,596 7,07,4454,9 j Když j znám no úby napěí, lz urč ázové napěí na začáu vdní ,940,4454,9 j 9,499 0,6 Sdružná hodnoa napěí na začáu vdní 9,4947,9 j s0 0 9,499 0,6 80,86 0,6 80,76, 887 j ' 0 ýpoč proudu první příčnou věví náhradního П-článu, ,79 9, ,754 4,87 j Proud na začáu vdní 0,6 4,878 90,5 0 0 ' 0 0,559 50,8606 j 0,754 4,87 j 94,480 89,97 0,775 94,479 j supní nabíjcí zdánlvý výon S 0 * 0 0 9,4990,89 9,7570 jm 0,6 94,480 89,97 9,765 89,6 M

47 8 vlášní případy přnosu výpoč 49 cosϕ Úční vsupního výonu Q0 9,7570 cos arcg cosarcg P0, Chod naprázdno pomocí T-článu 0,0068 Nboť ja bylo uvdno výš j proud na onc vdní rovn nul, nzpůsobuj na druhé čás podélné mpdanc žádný úby napěí. Na příčné věv náhradního T-článu j dy sjné napěí jao na onc vdní. Proud příčnou věví, rý j oožný s proudm na začáu vdní, j rovn 0 0 0,065 0,059 0,7 j 89,79 0, ,7 89,79 Tno proud vyvolá na první čás podélné mpdanc násldující úby 0 76,447 8,8 0,7 89,79 0,596 7,07,4454,9 j Fázové hodnoa napěí na začáu vdní ,940,4454,9 j 9,499 0,6 Sdružné napěí na začáu vdní 9,4947,94 j s0 0 9,499 0,6 80,86 0,6 80,76, 887 j supní nabíjcí zdánlvý výon S 0 * 0 0 9,4990, ,674 jm Úční vsupního výonu 0,6 0,7 89,79 98,689 89,4 M cosϕ Q0 98,674 cos arcg cosarcg P0, , Chod naprázdno pomocí Snmzova článu Proud ří příčnou věví, rý j zárovň proudm procházjícím druhou čásí podélné mpdanc náhradního Snmzova článu j rovn ''' 0,065 0 B ,84 50,869 j 89,79 0, ,87 89,79

48 8 vlášní případy přnosu výpoč 50 Úby napěí na druhé čás podélné mpdanc způsobný ímo proudm B0 76,447 8,8 50,87 89,79 B0,96 7,07,9076 0,9 j Napěí na prosřdní příčné věv Snmzova článu 0 0 B0 0,940,9076 0,9 j 9,06 0,06 Proud procházjící ouo příčnou věví 9,05 0,9 j '' 0, ,5 99,4867 j 89,79 9,05 0 Proud první čásí podélné mpdanc 0,06 99, ,85 0 B0 '' 0 49, ,84 0,84 50,869 j 0,5 99,4867 j 0, ,776 j 0 Úby napěí na první čás podélné mpdanc 76,447 8,8 49, ,84 0 9,5445 7, 9,4758,4 j Fázové napěí na začáu vdní ,05 0,9 j 9,4758,4 j 9,560 0,6 Hodnoa sdružného napěí na začáu vdní 9,5567,76 j s0 0 9,560 0,6 80,908 0,6 80,8, 894 j ' 0 0 Nyní j možné urč proud první příčnou věví, ,79 9, ,5 47,809 j Clový proud na začáu vdní 0 ' 0 0, ,776 j 0,5 47,809 j 97,584 89,89 0,6 48, ,5 0,584 97,588 j

49 8 vlášní případy přnosu výpoč 5 supní nabíjcí zdánlvý výon S 0 * 0 0 9,560 0, ,0065 jm Úční vsupního výonu 0,6 97,584 89,89 96,0 89,5 M cosϕ Q0 96,0065 cos arcg cosarcg P0, Chod s přrozným výonm 0,008 ýpoč bud započa určním vlnové mpdanc vdní a o dl 5.7 0,547 8,8 4,857,6 Ω 4,4444, 755 jω 6 4, ,79 ýpoč čnl šířní.6, v úvahu bud brána pouz ladná hodnoa, nboť j zadán výpoč poměrů na začáu vdní z známých poměrů na onc α β j 0,066,05 j 0 m 0,547 8,8 4,550 0 Přrozný výon, rým j vdní zaížno na onc ,79, ,54 m M j M s S p 66,606,6 660,556 7, 66 4,857,6 rálné a magnární čás ohoo výonu bud určn úční na onc vdní Q 7,66 cosϕ cos arcg cosarcg P 660,556 0,9984 Proož pro proud a napěí na začáu vdní plaí var l, lz vzahy 5.0 uprav na l l αl jβ l αl jβ l α a β použé v čnl šířní jsou v oblouové míř, clý výpoč j vša prováděn v supních, proo j vhodné přvés β l na supně β l β l rad 80, ,07 π π

50 8 vlášní případy přnosu výpoč 5 S p Proud na onc vdní lz urč z rovnc 5. 6 p 66,606 0 * 0,9400 * S 95,400 54,050 j,6 954,946,6 0 Nyní bud dosazno do rovnc urční proudu na začáu vdní uvdné výš αl jβl 0, j8,07 954,946,6 97,46, 906,668 54,04 j napěí K výpoču napěí na začáu vdní použjm výš uvdný upravný vzah 5.0 pro αl jβ l 0, j8,07 0, ,887 8,07,7789 7,06 j Hodnoa sdružného napěí na začáu vdní s 5,887 8,07 407,705 8,07 87,954 6, 06 j S supní zdánlvý výon * 5, ,85 9,0870 jm Úční vsupního výonu Q 9,0870 cosϕ cos arcg cos arcg P 686,85 8,07 97,46, 687,408,6 M 0,9984 Hodnoa účníu na začáu vdní povrdla přdpolady popsané v orcé čás v apol 5, ož ž s ázový posun napěí a proudu př přnosu přrozného výonu s vzdálnosí od začáu vdní nmění. 8. Chod naráo Pro no druh přnosu m byla vdoucím baalářsé prác zadána hodnoa sdružného napěí na začáu vdní s 400. nační bud opě sjné jao u obrázů v apol 7, všchny vlčny budou značny přídavným dolním ndm, značícím ž jd o chod naráo. Schémaa s budou lš pouz jdním, al zásadním způsobm, a o ž budou zraovány výsupní svory dvojbranů. Pro chod naráo plaí 0. Př výpoču chodu naráo bud zvoln jný posup nž byl provdn u výpoču vdní naprázdno. Posupným zjdnodušováním bud njprv vypočna clová mpdanc dvojbranu a pomocí ní poom bud určn proud na začáu vdní a další vlčny.

51 8 vlášní případy přnosu výpoč Chod naráo pomocí Snmzova článu Posldní příčná věv j zraována, do clového odporu s nzapočíává. Nyní náslduj přpoč admancí příčných věví na mpdanc a rovněž přznační všch mpdancí, a aby byl násldující výpoč přhldnější První příčná mpdanc První podélná mpdanc Druhá příčná mpdanc Druhá podélná mpdanc ,45 89,79 Ω, ,79 6,8 459,97 jω 76,447 8,8 8,4 8,8 Ω 4,475 7,9499 jω 48,056 89,79 Ω, ,79 4,080 48,0979 jω ýpoč parallní ombnac mpdancí a ,056 89,79 8,4 8,8 9,577 9,04 Ω 48,056 89,79 8,4 8,8 4 4,7886 9,65 jω Sérová ombnac a 4 77,700 8,6 Ω 9,60 77, ,475 7,9499 j 4,7886 9,65 j j Ω C rční clové mpdanc 4 459,45 89,79 77,700 8,6 79,0586 8,6 Ω 459,45 89,79 77,700 8,6 4 9,457 78,4959 jω Proož j nám známo napěí na začáu vdní, lz použím Ohmova záona urč proud na začáu vdní s ,57 8,6 47, , 49 j C 79,0586 8,6 C supní zdánlvý výon

52 8 vlášní případy přnosu výpoč 54 S * s ,57 8,6 0,85 8,6 M 4, ,40 jm Úční vsupního výonu Q 009,40 cosϕ cos arcg cosarcg P 4,007 0,9

53 8 vlášní případy přnosu výpoč Chod naráo pomocí П-článu Sjně jao v přdchozím případě j posldní příčná věv zraována a do clového odporu s dy nzapočíává. Nyní náslduj přpoč admancí příčných věví na mpdanc a rovněž přznační všch mpdancí, a aby byl násldující výpoč přhldnější První příčná mpdanc Podélná mpdanc 50, ,79 Ω, ,79 5,607 50,797 jω 76,447 8,8 8,94 75, 9 jω Clová mpdanc obvodu C 50, ,79 76,447 8,8 80,408 8,9 Ω 50, ,79 76,447 8,8 9,907 79,795 jω Proud na začáu vdní určím pomocí Ohmova záona s ,0965 8,9 54, , 968 j C 80,408 8,9 C supní zdánlvý výon S * s ,0965 8,9 989,8468 8,9 M 45, ,674 jm cosϕ Úční vsupního výonu Q 974,674 cos arcg cosarcg P 45, Chod naráo pomocí T-článu 0, Nyní náslduj přpoč admancí příčných věví na mpdanc a rovněž přznační všch mpdancí, a aby byl násldující výpoč přhldnější První podélná mpdanc Příčná mpdanc Druhá podélná mpdanc 8,4 8,8 Ω 4,475 7, 9499 jω 765,408 89,79 Ω, ,79, ,987 jω

54 8 vlášní případy přnosu výpoč 56 ýpoč parallní ombnac mpdancí a C 765,408 89,79 8,4 8,8 40,04 8,9 Ω 765,408 89,79 8,4 8,8 4,9554 9,8975 jω Clová mpdanc 78,46 8,0 Ω 9,469 77,8474 4,475 7,9499 j 4,9554 9,8975 j Ω Proud na začáu vdní s ,0599 8,0 5,80 9, 798 j C 78,46 8,0 C supní zdánlvý výon S * s ,0599 8,0 040,974 8,0 M 45,69 05,695 jm Úční vsupního výonu Q 05,695 cosϕ cos arcg cosarcg P 45,69 0,0

55 9 ávěr 57 9 ÁĚR prác byly provdny všchny požadované výpočy. supní vlčny usálného savu vdní zaížného zadaným čnným výonm byly vypočny čyřm způsoby. ýsldy jsou přhldně zobrazny v násldující abulc, rá aéž obsahuj procnuální odchyly řšní pomocí jdnolvých dvojbranů od přsného řšní. Bylo použy pouz druhy dvojbranů vhodné pro výpoč vlčn usálného chodu vdní. K přsnému výpoču byly použy ř člny souču řady hyprbolcého snu a hyprbolcého cosnu, no poč zaručuj dosačnou přsnos. Další odchyly od přsných hodno mohou bý dány zaorouhlováním, al vzhldm čyřm použým dsnným mísům npovažuj yo odchyly za nja zásadní. Tab. 9- Tabula vsupních vlčn usálného savu zadaného vdní Moda s [ ] [ %] [ ] s [%] S [ M] Přsné řšní 44,796 8, 68 0, ,940 7, 9 0, ,90 0, 75 Snmzův čl. 44,48 8, 68 0, ,0 8, 0 0, ,047 0, 66 П-člán 45,707 8, 80 0, ,45 8, 68 0, 65 57,98, 5 T-člán 4,7849 8, 6 0, ,67 8, 5 0, ,859 0, výš uvdné abuly vyplývá, ž Snmzův člán j njpřsnější, násldován j П-článm, jao njméně přsný s uázal T-člán. Too přsně odpovídá or, rá byla popsána v apol. vdní zadané dély jsou ovšm rozdíly vlm malé, proo j možno všchny použé mody považova za sjně vhodné a lz j doporuč. druhé čás výpoču jsou vyřšny poměry na začáu vdní v zvlášních případch chodu. Ja v případě chodu naráo, a v případě chodu naprázdno byly yo poměry určny pomocí dvojbranů. ýsldy jsou prznovány v ab. 9- a 9-. Napěí na začáu vdní bylo v případě chodu naráo zadáno. Tab. 9- Tabula vsupních vlčn př chodu naráo Moda [ ] S [ M] Snmzův čl. 9,57 8, 6 0,85 8, 6 П-člán 87,0965 8, 9 989,8468 8, 9 T-člán 945,0599 8, 0 040,974 8, 0 Tab. 9- Tabula vsupních vlčn př chodu naprázdno Moda s0[ ] 0 [ ] S 0[ M] Snmzův čl. 80,908 0, 6 97,584 89, 89 96,0 89, 5 П-člán 80,86 0, 6 94,480 89, 97 9,765 89, 6 T-člán 80,86 0, 6 0,7 89, 79 98,689 89, 4

56 9 ávěr 58 Posldním řšným zvlášním případm přnosu j chod s přrozným výonm, rý s používá pro porovnání přnosové schopnos vdní. ýpoč byl provdn pomocí upravných rovnc pro přsné řšní. Posup úpravy j uvdn v orcé čás prác v apol 5. ýsldy řšní jsou shrnuy opě v násldující abulc. Tab. 9-4 Tabula vsupních vlčn př chodu s přrozným výonm s [ ] [ ] S [ M] 407,705 8, ,46, 687,408, 6 prác byly orcy rozbrány záladní způsoby řšní usálného savu vdní vlm vysoého a zvlášě vysoého napěí. Tyo posupy byly poé dmonsrovány, s výjmou obcného řšní, na zadaném příladě.

57 Přílohy 59 POŽTÁ LTERTR [] BLŽEK,., PR, M. Přnosové síě [on-ln]. Brno: ysoé uční chncé v Brně, 007, [c ], sran lroncá srpa pouz pro posluchač FEKT T. [] BLŽEK,., SKL, P. Dsrbuc lrcé nrg [on-ln]. Brno: ysoé uční chncé v Brně, 007, [c ], 40 sran lroncá srpa pouz pro posluchač FEKT T. [] ČEPS, S. Srány spolčnos [on-ln]. [c ], [4] KČER, D. Elronrga. Brno: ysoé uční chncé v Brně, 986, 4 sran. SBN [5] MTOŠEK,., BLŽEK,. Elronrga pro obor suda lrochnolog. Brno: ysoé uční chncé v Brně, 986, 5 sran. SBN [6] PLEČEK, J., GOLER, J., POKORNÝ, M. Elronrga. Žlna: ysoá šola dopravy a spojov, 990, 60 sran. SBN [7] SNTRS, J. Elronrga. Osrava: ysoá šola báňsá v Osravě, 984, 5 sran.