Файл: Голембо, З. Б. Алгоритмизация и программирование электротехнических задач на электронных цифровых вычислительных машинах учеб. пособие.pdf

линии можно изменить направляемый по ней поток реактивной мощ­ ности, при этом изменяются потери активной мощности, связанные с перетоками по линии реактивной мощности.

Для построения алгоритма анализа процессов в линии электро­ передачи можно воспользоваться уравнениями, связывающими на­ пряжение и ток в любой ее точке (анализ сводится к решению уравнений при различных граничных и начальных условиях).

При исследовании различных режимов электропередачи длин­ ную линию целесообразно представить состоящей из конечного числа участков. Каждый из этих участков замещают четырехполюс­ ником (Т- или П-образной схемой замещения линии). Параметры схемы замещения четырехполюсников определяют по алгоритму.

Для построения алгоритма исследования электромагнитных процессов (распределение реактивных мощностей, подсчет потерь, расчет распределения напряжений И т. п.) в такой цепи можно воспользоваться квазилинейными уравнениями Кирхгофа, приве­

ния, определяющие нормальный режим электрической системы,

для определения мощности компенсирующих или генерирующих устройств, а затем для определения активных потерь с учетом этих устройств.

Полные мощности потерь AW в цепи

125

Величина небаланса H=HSi—AW служит для контроля вы­ числений и оценки точности решения.

Для узлов замещенной длинной линии электропередачи, в ко­

метода последовательных приближений, возникают большие труд­ ности в расчете.

Итерационный процесс, по Зейделю (при рассмотрении, напри­ мер, дальних линий передач в зависимости от параметров передачи

Для построения алгоритма, предусматривающего возможность определения места подключения регулирующих устройств при огра­ ничениях по уровню необходимых напряжений используют уравне­ ние четырехполюсника. При этом, как будет показано ниже, можно получить достаточно полный алгоритм. Построение алгоритма удобно производить в терминах мощностей, что позволит, в част­ ности, непосредственно определить места подключения регулирую­ щих устройств, обеспечивающих необходимые уровни напряжения в узлах различных звеньев. Введение комплексов • мощностей на

Для баланса потоков активной и реактивной мощностей приме­

126

При заданных значениях комплексов мощностей на входе, мощ­ ность отбора, напряжения на входе, полных сопротивлений, на­ пряжения начала и конца звена связаны соотношением

В зависимости от требований задаются те или иные граничные условия. Поэтому решение происходит по разным формулам. Рас­ смотрим основные случаи направления решения в зависимости от начальных условий:

1)заданы подведенная на вход мощность активной и реактивной составляющих W=P+jQ и модуль напряжения U на входе. Не­ обходимо найти напряжения в последующем узле и определить активные и реактивные составляющие мощности потерь;

2)заданы напряжения на входе и выходе (начало и конец звена, замещающего первый участок линии) и модули напряжений в ос­

в которых заданы модули напряжений, последние принимаются в качестве исходных значений и решение протекает по уравнению

При решении квадратного уравнения практический интерес представляет тот корень, который связан с устойчивой характе­ ристикой работы системы, т. е. для которого выполняется условие Re(Vf t + 1 )> 0. При таком условии логическое решение задачи сво­ дится к исследованию знака квадратичной формы.

в. Реализация алгоритма на ЭЦВМ

Принципиальная блок-схема программы расчета распределения реактивных мощностей длинных линий электропередач (рис. 7.13) состоит из отдельных арифметических и логических блоков. Неиз-

127

Рис. 7.13 . Блок-схема программы расчета распределе­ ния реактивных мощностей дальних линий электропе­ редач

менной ее частью являются ввод и вывод начальных данных, а так­ же образование команд, зависящих от числа п участков линии электропередачи. Используя композицию алгоритмов, определение параметров Т- и П-образной схемы замещения четырехполюсника

128

включают в состав общей программы. В логических блоках машина;

В связи с тем, что граничные условия первого участка могут быть различными (на входе задаются или Q0 и Ux, или Ui и £/,)>. и машина должна выбирать один из двух возможных случаев расчета.. Выбор осуществляется при помощи логической шкалы напряжений_

тивной мощности на входе первого участка. Для этого уравнениеразрешается относительно Q (берется то решение, для которого» ReU,,+1> 0). Далее вычисляется угол <р между векторами напряже­ ний в первом и втором узлах, после чего выводятся на печать номеррассчитываемого участка, модуль напряжения U2, ф, Qi, Qi' и Pi_ Затем машина переходит к расчету следующего участка. В случае,,

жение во втором узле и угол ср. Дальнейший расчет протекает в. зависимости от того, выполняется ли неравенство Um-in<z U2 <.ilmsx_ или не выполняется. В том случае, когда неравенство удовлетво­ ряется, на печать выводится номер участков линии U2, q>i, Qi', Р * и машина переходит к расчету следующего участка. При невыпол­ нении неравенства расчет протекает более сложно.

чение угла ср' и величина отбора реактивной мощности A Q = Qi—Qi._

Мощность активных потерь в устройствах отбора первого узла, вычисляется по формулам A P = | A Q | Р, если A Q > 0 и A P = | A Q | если AQ < 0 .

Затем выводятся на печать величина отбора реактивной мощ­

После этого первый участок рассчитывается в третий раз; при этом ^2 = i 7 m i n ; P = P i . Определяется новое значение реактивной мощ­

Случай 3. Рассмотрим расчет /е-го участка линии электропе­ редачи. В зависимости от того, задано ли напряжение в (&+1)-м уз-

129>