Co je analýza toku elektrické energie?
Definice analýzy toku elektrické energie
Analýza toku elektrické energie je výpočetní proces používaný k určení stacionárních provozních podmínek síťového systému elektrické energie.
Účel studie toku elektrické energie
Určuje provozní stav systému elektrické energie za daných zatěžovacích podmínek.
Kroky při analýze toku elektrické energie
Studie toku elektrické energie zahrnuje následující tři kroky:
Modelování komponent systému elektrické energie a sítě.
Vytvoření rovnic pro analýzu toku elektrické energie.
Řešení rovnic pro analýzu toku elektrické energie pomocí numerických metod.
Modelování komponent systému elektrické energie
Generátor
Zátěž
Přenosová linka
Přenosová linka je reprezentována jako nominální π model.
Kde R + jX je impedancí linky a Y/2 se nazývá poloviční nabíjecí admitance linky.
Transformátor s mimo-nominálním čepem
Pro nominální transformátor platí vztah
Ale pro transformátor s mimo-nominálním čepem
Takže pro transformátor s mimo-nominálním čepem definujeme transformační poměr (a) následovně
Nyní bychom chtěli reprezentovat transformátor s mimo-nominálním čepem v lince ekvivalentním modelem.
Obr. 2: Linka obsahující transformátor s mimo-nominálním čepem
Chceme převést nahoře uvedenou linku na ekvivalentní π model mezi uzly p a q.
Obr. 3: Ekvivalentní π model linky
Naše cílem je najít tyto hodnoty admitancí Y1, Y2 a Y3, aby Obr. 2 mohl být reprezentován Obr. 3.Z Obr. 2 máme,
Nyní zvažme Obr. 3, z Obr. 3 máme,
Z rovnic I a III při porovnání koeficientů Ep a Eq dostáváme,
Podobně z rovnic II a IV máme
Některé užitečné pozorování
Z výše uvedené analýzy vidíme, že hodnoty Y2, Y3 mohou být buď kladné, nebo záporné, v závislosti na hodnotě transformačního poměru.
Dobrá otázka!
Y = – ve znamená absorpci reaktivního výkonu, tj. chová se jako cívka.
Y = + ve znamená generaci reaktivního výkonu, tj. chová se jako kondenzátor.
Modelování sítě
Uvažujme dvouuzlový systém, jak je znázorněno na obrázku výše.
Už jsme viděli, že
Výkon vygenerovaný v uzlu i je
Požadavek na výkon v uzlu i je
Proto definujeme celkový výkon vstříknutý do uzlu i následovně