РАСЧЕТ МАТРИЦЫ УЗЛОВЫХ ПРОВОДИМОСТЕЙ И МАТРИЦЫ КОНТУРНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ
Найдем матрицу узловых проводимостей [ ] (без учета балансирующего узла) по формуле:
См |
|
Матрица узловых проводимостей [ ] (с учетом балансирующего узла) определяется по формуле:
См |
Матрица является вырожденной матрицей, т.е. нахождение для неё обратной не представляется возможным. Это подтверждается тем, что при суммировании элементов строк Y получается нулевая строка, и, следовательно, определитель этой матрицы, вычисленный по теореме разложения определителя по элементам строки (столбца ), обращается в 0, т.е . det
Матрица контурных сопротивлений находится из выражения:
СОСТАВЛЕНИЕ УЗЛОВЫХ УРАВНЕНИЙ УСТАНОВИВШЕГОСЯ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ В МАТРИЧНОЙ ФОРМЕ И В АНАЛИТИЧЕСКОМ ВИДЕ ПРИ ЗАДАНИИ НАГРУЗОК В ТОКАХ.
1. Матричная форма записи:
Запишем первый закон Кирхгофа в матричной форме: ,
где - вектор-столбец искомых токов ветвей;
- - вектор-столбец задающих токов узлов.
Токи ветвей можно найти как:
где -матрица падений напряжений в ветвях,
-матрица узловых проводимостей.
.
где - матрица падений напряжения в узлах относительно БУ.
Полученные уравнения подставим в первый закон Кирхгофа:
Обозначив ,
где матрица собственных и взаимных узловых проводимостей, получим:
- система узловых уравнений в матричной форме.
2. Аналитическая форма записи.
,
где -собственные проводимости узлов,
|
|
-взаимные проводимости узлов.
-ток нагрузки узла,
-напряжение балансирующего узла.
В результате записи уравнений для всех узлов, получим аналитическую форму записи:
Решив полученную систему относительно U получим значения напряжений в узлах сети.
СОСТАВЛЕНИЕ КОНТУРНЫХ УРАВНЕНИЙ УСТАНОВИВШЕГОСЯ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ НА ОСНОВЕ 2-ГО ЗАКОНА КИРХГОФА В МАТРИЧНОЙ ФОРМЕ И В АНАЛИТИЧЕСКОМ ВИДЕ ПРИ ЗАДАНИИ НАГРУЗОК В ТОКАХ.
1. Матричная форма записи:
Запишем первый закон Кирхгофа в матричной форме: ,
Матрицу M, I представим в виде двух матриц :
Запишем второй закон Кирхгофа в матричной форме:
Из первого и второго закона получим:
- контурное уравнение в матричной форме.
2. Аналитическая форма записи.
РАСЧЕТ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ПРИ ЗАДАНИИ НАГРУЗОК В ТОКАХ.
РАСЧЕТ РЕЖИМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ ПО УЗЛОВЫМ УРАВНЕНИЯМ.
Найдем матрицу задающих токов, по известным нагрузкам в узлах сети:
кА |
|
|
МВт Unom=110 кВ |
Где [n] - единичная матрица.
Найдем падение напряжения в узлах схемы относительно балансирующего узла:
кВ
|
Где [ ] - обратная матрица узловых проводимостей.
Напряжение в узлах схемы:
кВ |
Где Uб - напряжение балансирующего узла, равное 115 к В.
Падение напряжения в ветвях схемы, токи в ветвях схемы:
кВ |
кА |
Проверим, удовлетворяют ли полученные результаты условию:
кА |
кА |
Токи в ветвях найдены верно.
Найдем потокораспределение в ветвях схемы:
Представим матрицу Мт в виде двух составляющих матриц (М 1 и М 2) - для подтекающих и оттекающих ветвей.
кВ |
кВ |
кВ |
кА |
МВт |
МВт |
МВт |
МВт |
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 485; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!