1) По матрице удельных затрат (рис.) получить оптимальную сеть по критерию минимальных издержек на передачу активной мощности
2) Рассчитать установившийся режим по полученной схеме без учета ограничений по реактивной мощности генерации, если требуется с учётом.
3) Рассчитать активные, реактивные потери в сети, определить уровень статистической устойчивости в сети.
4) Выполнить суммарное распределение суммарной нагрузки системы методом приведенного градиента при заданных расходных характеристиках генератора.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 1 | 2 | 10 | 2 | 7 | 10 | |
| 2 | 1 | 2 | 8 | 1 | ||
| 3 | 10 | 15 | 10 | |||
| 4 | 1 | 10 | ||||
| 5 | 15 | |||||
| 6 |
В3=50+0,15Р3+0,015Р32
В5=40+0,12Р5+0,012Р52
В3=20+0,1Р6+0,008Р62
| № | Рн | Qн | Pг | Qг | Uном | Огран. Qг |
| 1 | 110 | |||||
| 2 | 40 | 30 | 10,5 | |||
| 3 | 50 | 110 | 15 | |||
| 4 | 50 | 45 | 10,5 | |||
| 5 | 40 | 10,5 | 15 | |||
| 6 | 20 | 10,5 | 15 |
Содержание
Введение
1. Расчет оптимальной сети по критерию минимальных издержек на передачу активной мощности
2. Расчет установившегося режима и потерь в сети
3. Расчет распределения суммарной нагрузки системы
методом приведенного градиента
Заключение
Список использованных источников
Введение
Теория и методы расчета установившихся режимов электрических систем имеют не только самостоятельное значение при их проектировании, но и являются основой всех видов расчетов, проводимых при оптимизации режимов. Расчеты установившихся режимов чаще всего проводят итерационными методами. Для эффективного решения таких задач инженерам-электрикам необходимо четко понимать структуру уравнений установившихся режимов, знать методы решения этих уравнений, их свойства и область применения.
1. Расчет оптимальной сети по критерию минимальных издержек на передачу активной мощности
В классической транспортной задаче возможна доставка продукта только непосредственно в пункт назначения. Для задачи по критерию минимальных издержек это условие исключается. Допускается передача энергии, когда доставка осуществляется транзитом через промежуточные пункты отправления (генерирующие) или назначения (нагрузочные).
Составим начальную транспортную матрицу таблица 1.
Таблица 1 – Транспортная начальная матрица
| 20 | 40 | 0 | 50 | 0 | 0 | Ui | |
| 0 | 0 | 2 | 10 | 2 | 7 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 0 | 1 | 2 | 8 | 1 | -1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 50 | 10 | 1 | 0 | 10 | 15 | 10 | 0 |
| 20 | 20 | 0 | 10 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 2 | 10 | 0 | 1 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 40 | 7 | 8 | 15 | 1 | 0 | 15 | -9 |
| 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | ||
| 20 | 10 | 1 | 10 | 10 | 15 | 0 | 0 |
| 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| Vj | 10 | 1 | 0 | 10 | 9 | 0 |
Для полученного симплекса значение целевой функции будет рассчитываться по формуле:
Z=SUi*ai+SVj*bj
Рассчитаем для базисных элементов транспортной матрицы Ui и Vi по выражению (3):
C`ij=Cij-Ui-Vj (1)
Cii=0 (2)
Следует выражение:
Ui+Vj=0 (3)
Для того чтобы улучшить решение нужно рассчитать С`ij для свободных переменных по выражению (1). Занесём в таблицу 2 все рассчитанные элементы С`ij.
Таблица 2 – Элементы С`ij для начальной транспортной матрицы
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 1 | 0 | 11 | 20 | 2 | 8 | 20 |
| 2 | -7 | 0 | 2 | -7 | 0 | 2 |
| 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 6 | 10 |
| 4 | 2 | 11 | 20 | 0 | 2 | 20 |
| 5 | 6 | 16 | 24 | 0 | 0 | 24 |
| 6 | 0 | 0 | 10 | 0 | 6 | 0 |
Поскольку в таблице 2 присутствуют отрицательные элементы, поэтому полученное решение транспортной задачи не оптимально и его можно улучшить вводя свободную переменную в базис, для определения переменной выводимой из базиса необходимо определить цикл пересчета (таблица 3) в который переходит одна свободная переменная в данном случае X21, а остальные базисные.
Таблица 3 – Цикл пересчета
| 20 | 40 | 0 | 50 | 0 | 0 | Ui | |
| 0 | 0 | 2 | 10 | 2 | 7 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 0 | 1 | 2 | 8 | 1 | -1 |
| Q | -Q | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 50 | 10 | 1 | 0 | 10 | 15 | 10 | 0 |
| -Q+20 | Q+20 | 0 | 10 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 2 | 10 | 0 | 1 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 40 | 7 | 8 | 15 | 1 | 0 | 15 | -9 |
| 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | ||
| 20 | 10 | 1 | 10 | 10 | 15 | 0 | 0 |
| 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| Vj | 10 | 1 | 0 | 10 | 9 | 0 |
Q=20
После пересчета получим новую транспортную матрицу. Далее расчет аналогичен.
Таблица 4 – Транспортная матрица
| 20 | 40 | 0 | 50 | 0 | 0 | Ui | |
| 0 | 0 | 2 | 10 | 2 | 7 | 10 | -3 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 0 | 1 | 2 | 8 | 1 | -1 |
| 20 | -20 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 50 | 10 | 1 | 0 | 10 | 15 | 10 | 0 |
| 0 | 40 | 0 | 10 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 2 | 10 | 0 | 1 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 40 | 7 | 8 | 15 | 1 | 0 | 15 | -9 |
| 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | ||
| 20 | 10 | 1 | 10 | 10 | 15 | 0 | 0 |
| 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| Vj | 3 | 1 | 0 | 10 | 9 | 0 |
Z=240
Таблица 5 – Элементы С`ij для транспортной матрицы
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 1 | 0 | 4 | 13 | -5 | 1 | 13 |
| 2 | 0 | 0 | 2 | -7 | 0 | 2 |
| 3 | 7 | 0 | 0 | 0 | 6 | 10 |
| 4 | 9 | 11 | 20 | 0 | 2 | 20 |
| 5 | 13 | 16 | 24 | 0 | 0 | 24 |
| 6 | 7 | 0 | 10 | 0 | 6 | 0 |
C`24 – min<0
Таблица 6 – Цикл пересчета
| 20 | 40 | 0 | 50 | 0 | 0 | Ui | |
| 0 | 0 | 2 | 10 | 2 | 7 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 0 | 1 | 2 | 8 | 1 | -1 |
| 20 | -Q-20 | 0 | Q | 0 | 0 | ||
| 50 | 10 | 1 | 0 | 10 | 15 | 10 | 0 |
| 0 | -Q+40 | 0 | -Q+10 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 2 | 10 | 0 | 1 | 10 | -10 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 40 | 7 | 8 | 15 | 1 | 0 | 15 | -9 |
| 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | ||
| 20 | 10 | 1 | 10 | 10 | 15 | 0 | 0 |
| 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| Vj | 10 | 1 | 0 | 10 | 9 | 0 |
Q=10
Таблица 7 – Транспортная матрица
| 20 | 40 | 0 | 50 | 0 | 0 | Ui | |
| 0 | 0 | 2 | 10 | 2 | 7 | 10 | -3 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 0 | 1 | 2 | 8 | 1 | -1 |
| 20 | -30 | 0 | 10 | 0 | 0 | ||
| 50 | 10 | 1 | 0 | 10 | 15 | 10 | 0 |
| 0 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 0 | 2 | 2 | 10 | 0 | 1 | 10 | -3 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| 40 | 7 | 8 | 15 | 1 | 0 | 15 | -2 |
| 0 | 0 | 0 | 40 | 0 | 0 | ||
| 20 | 10 | 1 | 10 | 10 | 15 | 0 | 0 |
| 0 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
| Vj | 3 | 1 | 0 | 3 | 2 | 0 |
Z=170