Parametry sieci: U_n­ = 110 kV; R’ = 0,1 Ω/km; X’ = 0,4 Ω/km; Z_b = 121 Ω;
P₁ = 45 MW; P₂ = 52 MW; P₄ = 30 MW; P₆ = 58 MW; P₇ = 32 MW. Dla węzła PU
P₅ = 108 MW; U₅ = 115 kV; U_5pu = 1,04545. Dla węzła PQ P₃ = 120 kV;
U_3pn = 1,0909. Reszta parametrów została przedstawiona w tabeli 3.

Tabela 3. Parametry sieci z rys 5.

Z węzła	Do węzła	l	R	Rpu	X	Xpu
-	-	km	Ω	-	Ω	-
1	2	30	3	0,02479	12	0,09917
2	3	30	3	0,02479	12	0,09917
3	4	40	4	0,03305	16	0,13223
4	5	49	4,9	0,04050	19,6	0,16198
5	6	33	3,3	0,02727	13,2	0,10909
6	7	50	5	0,04132	20	0,16529
2	5	27	2,7	0,02231	10,8	0,08926
4	7	25	2,5	0,02066	10	0,08264
1	6	45	4,5	0,03719	18	0,14876

W tabeli 4 zostały przedstawione straty mocy czynnej ΔP dla poszczególnych napięć U₅, a także moc bierna Q₅, zaś wizualizacja tych wyników została przedstawiona na rysunku 6.

Tabela 4. Zależność strat mocy czynnej ΔP w sieci od napięcia U₅.

ΔP	Q5	U5
MW	MVar	kV
4,700	139,57	125
4,603	134,26	124,5
4,516	129,00	124
4,440	123,78	123,5
4,375	118,60	123
4,319	113,46	122,5
4,275	108,36	122
4,241	103,31	121,5
4,217	98,29	121
4,204	93,32	120,5
4,201	88,39	120
4,209	83,50	119,5
4,227	78,65	119
4,256	73,85	118,5
4,295	69,08	118
4,345	64,36	117,5
4,405	59,68	117
4,476	55,04	116,5
4,557	50,44	116
4,649	45,89	115,5
4,751	41,37	115
4,863	36,90	114,5
4,986	32,47	114
5,120	28,08	113,5
5,264	23,73	113
5,418	19,42	112,5
5,583	15,16	112
5,758	10,93	111,5
5,943	6,75	111
6,139	2,61	110,5
6,346	-1,49	110
6,563	-5,55	109,5
6,790	-9,57	109
7,028	-13,55	108,5
7,276	-17,48	108
7,535	-21,38	107,5
7,804	-25,23	107
8,084	-29,04	106,5
8,374	-32,81	106
8,674	-36,54	105,5
8,985	-40,23	105

Rys. 6. Wykres zależności strat mocy czynnej w sieci ΔP od napięcia U₅.

Następnie dla napięcia U₅ = 120 kV została wyznaczona charakterystyka ΔP = f(P₅), a także zostały zapisane wartości δ. Wyniki zostały przedstawione w tabeli 5, a wykres na rysunku 7.

Tabela 5. Zależność strat mocy czynnej ΔP w sieci od mocy wydzielanej na generatorze P₅.

ΔP	P5	δ
MW	MW	-
3,959	128	-0,80
3,939	131	-0,64
3,924	134	-0,47
3,914	137	-0,31
3,908	140	-0,15
3,906	143	0,01
3,908	146	0,17
3,915	149	0,34
3,926	152	0,50
3,942	155	0,66
3,962	158	0,82

Rys. 7. Wykres zależności strat mocy czynnej w sieci ΔP od napięcia U₅.

2. Regulacja przepływów

W tej części ćwiczenia badano wpływ regulacji modułu i fazy napięcie na rozpływ mocy czynnej i biernej. Schemat badanego układu został przedstawiony na rysunku 8, a wyznaczone wartości mocy czynnej i biernej przepływającej przez linię P_L i Q_L oraz wartości mocy czynnej i biernej przepływającej przez transformator P_T i Q_T zostały przedstawione w tabelach 6 i 7, a zilustrowane na wykresie na rysunkach 9 i 10.

Rys. 8. Schemat układu do badania regulacji przepływów.

Tabela 6. Rozpływ mocy w danych elementach sieci przy stałej przekładni poprzecznej ν_poprz = 0.

PL	QL	PT	QT	νwzdł
MW	MVar	MW	MVar	-
29	-202	171	402	0,77
48	-120	152	320	0,82
64	-52	136	252	0,86
78	7	122	193	0,91
90	57	110	143	0,95
100	100	100	100	1
109	137	91	63	1,04
117	170	83	30	1,09
125	198	75	2	1,13
131	224	69	-24	1,18
137	246	63	-46	1,22

Rys. 9. Wykres zależności przekładni wzdłużnej ν_wzdł od mocy w poszczególnych elementach sieci przy stałej przekładni poprzecznej ν_poprz = 0.

Tabela 7. Rozpływ mocy w danych elementach sieci przy stałej przekładni wzdłużnej ν_wzdł = 1.

PL	QL	PT	QT	νpoprz
MW	MVar	MW	MVar	-
22	119	178	81	-5
38	115	162	85	-4
53	111	147	89	-3
69	108	131	92	-2
84	104	116	96	-1
100	100	100	100	0
116	96	84	104	1
131	92	69	108	2
147	89	53	111	3
162	85	38	115	4
178	81	22	119	5

Rys. 10. Wykres zależności przekładni poprzecznej ν_poprz od mocy w poszczególnych elementach sieci przy stałej przekładni wzdłużnej ν_wzdł = 1.

1. Optymalizacja rozpływu mocy

Na rys. 11. został umieszczony rysunek, który przedstawia minimalny koszt bilansowania w systemie jaki udało się nam uzyskać.

Rys. 11. Minimalny koszt bilansowania w systemie jaki udało się uzyskać.

IV. Wnioski

Tor dwustronnie zasilany: Po przeanalizowaniu otrzymanych wyników widać, że metoda analityczna umożliwia nam uzyskanie wyników z dużą dokładnością. Upraszczanie schematu zastępczego linii nie wpływa znacząco na otrzymywane wyniki nawet po pominięciu rezystancji i susceptancji otrzymujemy wyniki zbliżone do wyników przy pełnym schemacie zastępczym. Przy pominięciu rezystancji linii analiza strat mocy czynnej staje się niemożliwa.

Siec wielooczkowa: Najmniejsze straty mocy czynnej w sieci są wtedy, gdy napięcie na obu generatorach ma taką samą wartość, ponieważ nie występuje wtedy przepływ mocy biernej pomiędzy nimi. Dla tego napięcia zaś najmniejsze starty występują gdy generator 5 wytwarza 143 MW mocy czynnej. Zwiększając wartość przekładni wzdłużnej transformatora zmniejszamy moc czynną i bierną przepływającą przez ten transformator, zaś większą wartość mają te moce w linii. Zwiększając wartość przekładni poprzecznej, liniowo zwiększamy zmniejszamy moc czynną przepływająca przez transformator, zaś zwiększa się moc bierna. Wtedy moc czynna przepływająca przez linię zwiększa się, zaś zmniejsza się moc bierna przepływająca przez tą linię.