close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Kursovaya NIT 23(1)

код для вставкиСкачать
МИНЕСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Иркутский государственный технический университет
Кафедра электроснабжения и электротехники
Допускаю к защите
Руководитель______________________
__________________________________
И.О. Фамилия
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К курсовой работе
по дисциплине: "Новые информационные технологии в энергетике"
Вариант № 23.
Выполнил: студент группы ЭПб-11-1 Проверил: преподаватель М.А. Новожилов
Курсовой проект защищен с оценкой
Иркутск, 2012г.
Задание №1.
Используя библиотеки Simulink и SimPowerSystems набрать в трехфазном исполнении модель системы электроснабжения, схема которой представлена на рисунке. Рисунок №1
Технические данные трансформатора:
Тип: ТДЦ-2500/110.
Мощность: 2.5 МВА.
Напряжение обмоток: ВН - 110 кВ, НН - 6.6 кВ
Uk - 10.5 %.
ΔPкз - 22 кВт.
I0 - 13 %.
Расчет параметров модели воздушной ЛЭП Phase Series RLC Branch:
I_ном=S_ном/(√3 U_ном )=2500кВА/(√3*110кВ)=13.1216 А
F_эк=I_ном/j_ном =13.1216/1.1=11.9287 〖мм〗^2
r_уд=ρ/F_пр =32/70=0.4571 Ом/км
X_ВЛ=x_уд*l_ВЛ=0.41*100=41 Ом
R_ВЛ=r_уд*l_ВЛ=0.4571*100=46.71 Ом
Расчет параметров модели трансформатора Three-Phase Transformer (Two Windings)
x_m=(u_к%*U_н^2)/(100*S_н )=(10.5*〖110〗^2)/(100*2.5)=508.2 Ом
r_m=(∆P_кз*U_н^2)/(S_ном^2 )=(22кВт*〖110〗^2 〖(кВ)〗^2)/(〖2.5〗^2 〖(МВА)〗^2 )=42.592 Ом
x1 = x_2 = 0,5 xт,=254.1 Ом
r1 = r_2= 0,5 rт.=21.296 Ом
x_μ=500 Ом
Параметры модели нагрузки 3 Phase Parallel RLC Load S_нагр=0.8*S_транс=0.8*2.5=2МВА
P=cosφ*S=0.85*2=1.7 МВА
Q=√(S^2-P^2 )=1.0535 МВА
Модель системы 3 Phase Source
X_вн=U_ном/(√3 I_к )=110/(√3*50)=1.27 Ом
R_сист=X_вн/5=0.254 Ом
Модель, составленная в SimPowerSystem: Короткое замыкание в точке К1.
Рисунок №2
Осциллограмма тока фазы А:
Рисунок №3
Осциллограмма напряжения фазы А:
Рисунок№4
Короткое замыкание в точке К2.
Рисунок №5
Осциллограмма тока фазы А:
Рисунок №5
Осциллограмма напряжения фазы А:
Рисунок №6
Задание 2
Рассчитать и построить аппроксимирующую характеристику повторяемости скоростей ветра по многолетним данным фактических наблюдений. Многолетние данные представлены в виде гистограммы повторяемости скоростей ветра в заданном диапазоне скоростей. Для аппроксимации использовать двухпараметрическое распределение Вейбулла, имеющее следующее выражение:
где t - вероятность появления текущей скорости ветра; интервал градаций скоростей ветра; V - текущая скорость ветра в интервале параметры распределения Вейбулла.
Исходными данными для расчета является гистограмма (частость) скорости ветра в заданном интервале скоростей ветра, регламентированных нормативными документами по обработке фактических данных наблюдений, получаемых с метеорологических станций.
Регламентированные интервалы скоростей ветра, в которых определяется частость появления скоростей по данным многолетних наблюдений, м/с:
0-1; 2-3; 4-5; 6-7; 8-9; 10-11; 12-13; 14-15; 16-17; 18-20; 21-24; 25-28; 29-34; 35-40.
Средние значения скорости ветра в интервале, м/с:
0,5; 2,5; 4,5; 6,5; 8,5; 10,5; 12,5; 14,5; 16,5; 19; 22,5; 26,5; 31,5; 37,5.
Фактическая повторяемость скоростей ветра задается в справочных данных по каждому месяцу года в виде следующей таблицы:
Таблица 1. Повторяемость скоростей ветра в году
Градации скоростей1-23-45-67-89-1011-1212-1314-1516-1718-2021-2425-2829-3435-40Повторя-емость, %35,528,117,06,193,12,771,781,441,191,760,760,420,190,2
Задача аппроксимации состоит в том, чтобы гистограмму повторяемости скоростей ветра, являющейся дискретной функцией от скорости ветра (повторяемость задана постоянным значением в интервале скоростей ветра), превратить в непрерывную функцию вероятности появления скоростей ветра для любого заданного значения скорости ветра V.
Для определения параметров уравнения Вейбулла β, γ, аппроксимирующего фактические данные повторяемости, используются следующие расчетные соотношения:
где - коэффициент вариации; среднее значение скорости ветра в интервале; Г(x) -гамма функция интегральное преобразование, определяемое выражением
Коэффициент вариации подсчитывается по выражению
В выражениях для коэффициента вариации: М2 - относительный начальный момент второй степени; z - число градаций скоростей ветра, при которых фактическая повторяемость больше нуля.
Задачей расчета является вычисление М2, СV, а затем β и γ с использованием программы MATLAB, позволяющего выполнять операции с векторами.
Расчет.
Для метеостанции "BG-6.Гол" в июле фактическая повторяемость скоростей ветра составляет:
Таблица 1.
ΔV ,м/с0-12-34-56-78-910-1112-1314-1516-1718-20∆V ̅, м/с0,52,54,56,58,510,512,514,516,519t,%о28628922412641267201
В табл.1 - интервалы градаций скоростей ветра, м/с; - средняя скорость в интервале, м/с; t,%о - повторяемость скоростей ветра в интервале в перцентилях (тысячных процентах).
В результате расчетов получаем:
М2 = 1.6338; CV = 0.7961; γ = 1.2561; β = 3.7077. Для определения β предварительно потребовалось рассчитать значение Г-функции от аргумента (1+1/γ) = 0.9304, которое определялось в MATLAB задав команду gamma(1+1/1.2561).
Программа расчета в MATLAB:
>> v=[0.5 2.5 4.5 6.5 8.5 10.5 12.5 14.5 16.5 19];
>> t=[286 289 224 126 41 26 7 2 0 1];
>> a=v*(t')*0.001
a =
3.4495
>> b=(v.^2)*(t')*0.001
b =
19.4413
>> m=b/(a^2)
m =
1.6338
>> Cv=sqrt(m-1)
Cv =
0.7961
>> gamma=1/Cv
gamma =
1.2561
>> GF=Gamma(1+1/gamma)
GF =
0.9304
>> beta=a/GF
beta =
3.7077
>> v=0:0.5:18; t=(2/beta)*((v/beta).^(gamma)).*exp(-(v/beta).^gamma)*100;
plot(v,t); grid on;
График зависимости повторяемости скоростей ветра:
Рисунок №7
Вычисление годовой удельной энергии ветрового потока:
>> v=[0.5 2.5 4.5 6.5 8.5 10.5 12.5 14.5 16.5 19]
v =
0.5000 2.5000 4.5000 6.5000 8.5000 10.5000 12.5000 14.5000 16.5000 19.0000
>> t=[286 289 224 126 41 26 7 2 0 1]
t =
286 289 224 126 41 26 7 2 0 1
>> A=(v.^3)*(t')*0.001
A =
141.4716
>> W=A*0.5*1.22*8760
W =
7.5597e+005
>> v=[0.5 2.5 4.5 6.5 8.5 10.5 12.5 14.5 16.5 19];
>> v=0:0.5:18;
>> t=(2/3.7077)*((v/3.7077).^(1.2561)).*exp(-(v/3.7077).^1.2561)*100;
>> w=0.5*1.22*8760*((v.^3).*t*0.001);
>> plot(v,w);grid on
Рисунок №8
Задание №3.
В третьем задании следует рассчитать переходные процессы в линейных электрических цепях постоянного тока, вызванные включением(отключением) коммутационного аппарата (выключателя). Задание взято из курсовой работы по ТОЭ, как пример еще одного способа решения задачи расчета электрических цепей с использованием новых информационных технологий.
Исходные данные:
R1=100 Ом;
R3=100 Ом;
R4=50 Ом;
L1=25 мГн;
C1=10 мкФ;
E=200 В;
uL1(t),i1(t) - ?
Рисунок №9
Рисунок №10
Осциллограмма напряжения:
Рисунок №11
Осциллограмма тока:
Рисунок №12
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
60
Размер файла
319 Кб
Теги
kursovaya, nit
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа