ení na modelu vedení nn (Distribuce Elektrické Energie - BDEE)

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "ení na modelu vedení nn (Distribuce Elektrické Energie - BDEE)"

Renáta Marešová
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKANÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UENÍ TECHNICKÉ V BRN ení na modelu vedení nn (Dstrbuce Elektrcké Energe - BDEE) Autor textu: Ing. Martn Paar, Ph.D. Ing. Jan Varmuža Kvten 2013 epowerinovacevýukyelektroenergetkyslnoroudéelektrotechnkyformoue-learnngu rozšíeníraktckyorentovanévýuky OPVKCZ.1.07/2.2.00/

2 2 ení na modelu vedení nn 4 ení na modelu vedení nn Cíle úlohy: V rhu této úlohy využjete modelu vedení nn k vyšetení ustáleného stavu okružního vedení nn v normálním a oruchovém chodu. Zadání a ostu 1. Domácí írava: Každý student s soítá, jaké naájecí natí odovídá nn modelu a jaké roudy se budou nastavovat na rezstorech R Mnrotokol: a. Vyote, zda vyhovuje rez vedení na dovolený úbytek natí v íad 3.b. b. Urete, zda je vedení ro dané zatížení srávn dmenzováno a íadn navrhnte vyhovující rez (dovolený úbytek natí je 10 %). c. Nakreslete fázorový dagram (FD) natí ro íad 3.b ro vyracování je nutné oužít ravítko a kružítko. d. Vyote z namených roud ztráty ro mený model, chybjící údaje ro výoet dolní vyuující nebo s je student domí. Pro vyracování rotokolu: 3. Urete na daném modelu trojfázového stídavého vedení NN rozdlení roud a úbytky natí ro zadané odbry: a. normálním chodu (vedení naájené ze dvou stran), b. oruchovém chodu (vedení naájené z jedné strany). 4. Na modelu o eotu nastavte hodnoty roud zátží I 1 = 40 A, I 2 = 20 A, I 3 = 40 A. 5. Výsledky mení ovte výotem a vyneste závslost U = f(l) a I = f(l) do jednoho grafu. 6. Urete, zda je vedení ro dané zatížení srávn dmenzováno (ro oba íady naájení) a íadn navrhnte vyhovující rez (dovolený úbytek natí je 10 %). 7. Urete ztráty ve vedení. 8. Nakreslete fázorový dagram natí a roud ro íad 3.b. Základní údaje o sít: jmenovté natí 3x 400/230 V, 50 Hz vedení rez (3x ) mm 2 Al reaktance vedení na jednotku délky x k = 0,298 /km odbry 1, 2, 3 odle konkrétního zadání ník ro všechny odbry stejný cos = 1 I A A A l A1 1 l 12 2 l 23 3 l 3A I A Obrázek 4.1: 1 cos Schéma modelované sít 2 cos 3 cos

3 ení na modelu vedení nn 3 Teoretcký rozbor úlohy Obecné vedení naájené ze dvou stran s n odbry ukazuje Obrázek 4.2. Obrázek 4.2: Vedení naájené ze dvou stran Zaveme oznaení: I A, I B - roudy zdroj A, B, x - roud x-tého odbru, I x - roud v úseku mez odbry x-1 a x, z x - medance úseku mez odbry x-1 a x, Z xa - medance vedení mez x-tým odbrem a zdrojem A, Z xb - medance vedení mez x-tým odbrem a zdrojem B, U A, U B - natí zdroj A, B. Jsou-l natí zdroj stejná (U A = U B ) a hodnota medance na jednotku délky vedení je ve všech úsecích vedení stejná (z k = R k + j.x k = konst., s = konst.), je roudové rozdlení nezávslé na medanc vedení. I z n k B B 1 A zk LAB LAB n L L 1 ( 4.1 ) Uzel s nejvtším úbytkem natí je u odbru, který je naájen z obou zdroj. Hodnotu úbytku stanovíme ze vztahu: U r I 1 1 x I j, ( 4.2 ) kde je oznaení odbru (uzlu) naájeného z obou zdroj. V íad dvoustranného naájení -tého odbru nným roudy a q-tého jalovým roudy je nutné stanovt úbytek natí ro oba odbry - q. Ztráty výkonu jsou soutem ztrát ve všech úsecích celého vedení: n P r I. ( 4.3 ) A jsou rovnž rozdílem dodaného výkonu a všech odb. Návrh rezu vedení odle dovoleného úbytku natí lze rovést jen za zjednodušujících edoklad (U A = U B, z k = konst.), za kterých lze stanovt roudové rozdlení nezávsle na medanc (vz. ( 4.1 )). návrhu odle U d vyjdeme ze vztahu ( 4.2 ) a o úravách dostaneme:

4 4 ení na modelu vedení nn s U d 1 X l I l I k 1 j. ( 4.4 ) Postu ešení 1. Zátžné roudy eote na model v mítku roud, které je ro oužtý model evn dáno a latí, že m = /I = 1/400. Dále je ro model evn dáno mítko medancí (m z = z/z = 100). 2. Urete v mítku jmenovté (naájecí) natí modelu. Mítko natí je dáno sounem ítka roudu a mítka medance m u = u/u = m.m z = 1/4. 3. Zaojte obvod odle schématu (Obrázek 4.3). Pokud je úloha zaojena ekontrolujte roojení. 4. Odhadnte otebné rezstance zátžných rezstor. Pesnou hodnotu neznáme, nebo jsou neznámá natí u odb. Odhad je ostaující, zanedbáme-l úbytky a edokládáme-l ve všech uzlech jmenovté natí. Protože je úník odb roven jedné, je hrubý odhad rezstance zátžného rezstoru uren vztahem u r 1,2,3 m. Obrázek 4.3: Schéma zaojení úlohy 5. esné nastavení zátžných rezstor rovádíme tak, že o ojení modelu k natí regulujeme zátžné rezstory tak, až íslušné amérmetry ukáží zadané hodnoty

5 ení na modelu vedení nn 5 roud. Je nutné oznamenat, že odbry je teba uravovat cyklcky, až nastavené hodnoty souhlasí se zadáním. Naájecí natí modelu udržujte o celé mení konstantní. 6. Zmte rozdlení roud v sít, natí na zátžích a úbytky natí na vedeních (Z. I). eote na hodnoty skutené a výsledky vhodn sestavte do tabulky. 7. ení oakujte ro íad naájení ouze z jedné strany. 8. Provete výoty ožadované v bod 2 zadání a orovnejte namené hodnoty s hodnotam zjštným výotem. Vyneste žádaný graf. Provete bod 3 a 4 zadání. Nakonec nakreslete fázorový dagram natí a roud ro íad 1. b. Fázorový dagram je možné vyracovat v Autocadu nebo na mlmetrový aír. Píklady grafckého zracování namených hodnot ukazuje Obrázek 4.4. Obrázek 4.4: Píklad grafckého zracování namených hodnot ro normální chod vedení Tabulka namených hodnot Tab. 4.1 Naájení ze dvou stran u [V] A [A] B [A] 1 [A] 2 [A] 3 [A] u 1 [V] u 2 [V] u 3 [V] u Z1 [V] u Z2 [V] u Z3 [V] u Z4 [V] Tab. 4.2 Naájení z jedné strany u [V] A [A] 1 [A] 2 [A] 3 [A] u 1 [V] u 2 [V] u 3 [V] u Z1 [V] u Z2 [V] u Z3 [V]

6 6 ení na modelu vedení nn Shrnutí: V této úloze jsme ukázal, jak se zmní naové omry na okružním vedení oruše jednoho ze zdroj. Z mení je také zejmé, že naájení vedení ze dvou stran výrazn sívá ke snížení ztrát v sít.

Podobné dokumenty

Paralelní kompenzace elektrického vedení (Distribuce Elektrické Energie - BDEE)

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKANÍCH TECHNOLOGIÍ VYSOKÉ UENÍ TECHNICKÉ V BRN Paralelní kompenzace elektrického vedení (Distribuce Elektrické Energie - BDEE) Autor textu: Ing. Martin Paar, Ph.D. Ing.