3tom108

3. SIECI ELEKTROENERGETYCZNE 218

informacji potrzebnych do obliczeń technicznych i ekonomicznych. Przedstawiono dla przykładu katalog linii kablowych (tabl. 3.6).

Odwzorowanie sieci składa się z dwóch części. W pierwszej umieszcza się informacje, takiejak: nazwa struktury sieci, data utworzenia zbiorów lub ich ostatniej aktualizacji oraz liczby gałęzi m i węzłów n. Część druga zawiera pełną listę gałęzi i węzłów (tabl. 3.7 i 3.8).

Każdą gałąź odwzorowuje się przez podanie numerów węzłów łączonych przez gałęzie (wektory I, J), długości gałęzi, nazwy oraz pozycje w katalogu urządzenia odwzorowywanego przez gałąź. Zwykle przyjmuje się linię lub transformator z łącznikami na początku i końcu jako jedną gałąź. Stąd wektor R1 odwzorowuje urządzenie główne gałęzi, a R2 i R3 łączniki na początku i końcu gałęzi.

W liście węzłów' podaje się dla każdego węzła moce dostarczane lub odbierane oraz kategorie odbiorów.

Tablica 3.8. Pełna lista węzłów w odwzorowaniu pierwotnym sieci

Wskaźnik	Oznaczenia	Moc dostar-	Kategoria	Wskaźnik	Oznaczenia	Moc dostar-	Kateaoria
pozycji	węzła	czona lub	odbiorców	pozycji	węzła	czona lub	odbiorców
		odbierana				odbierana
i	V	F		j	V	F
		kW				kW
1	1	0	0	8	104	8.0	1
2	3	-10	0	9	110	5,5	2
3	2	-9	0	10	203	0.8	3
4	11	0	0	11	205	1,2	3
5	12	0	0	12	212	0.8	3
6	101	5.5	2	13	213	0,6	3
7	0	0	0

Tablica 3.9. Informacje definiujące konfigurację sieci oraz lista gałęzi nieczy nnych w sieci z rys. 3.31

Nazwa struktury sieci: Sieć X	Data założenia lub ostatniej aktua-		Liczba nieczynnych gałęzi: 3
Konfiguracja sieci: Normalna	lizacji: 1988.05.10.		Liczba nieczynnych węzłów. 0
Numer węzła początkowego /„		Numer węzła końcowego J„
11			12
104			11
101			110

W obliczeniach sieci elektroenergetycznych analizuje się zwykle pewną liczbę konfiguracji różniących się układem połączeń. Mogą to być konfiguracje normalne, awaryjne lub poawaryjne. Dla każdej z analizowanych konfiguracji należy podać zbiór gałęzi i węzłów nieczynnych w danej konfiguracji (tabl. 3.9). Przez elementy nieczynne rozumie się: urządzenia rezerwowe, odstawione do remontu lub wyłączone po awarii.

Odwzorowanie wtórne, oparte na numeracji wtórnej węzłów, jest formowane zwykle automatycznie przez komputery w oparciu o kryterium optymalizacji algorytmów obliczeniowych. Postać odwzorowania wtórnego zależy od układu sieci i rodzaju algorytmu obliczeniowego.

W Polsce najczęściej stosuje się strukturę inwersyjną — do odwzorowania sieci o układach promieniowych, a bloki-węzly — do odwzorowania sieci wielokrotnie zamkniętych. Dokładny opis odwzorowań wtórnych można znaleźć w publikacji [3.8].

3.8. Wyznaczanie stanów pracy sieci

3.8.1.    Wprowadzenie

Zbiór wartości przepływów mocy czynnej w gałęziach sieci P_seP, gdzie; = 1,2 przyjęto nazywać w teorii sieci elektroenergetycznych rozpływem mocy czynnych w sieci [3.1: 3.8]. Analogicznie dla mocy biernych operuje się pojęciem rozpływu mocy biernych, dla prądów zaś operuje się pojęciami rozpływów prądów czynnych i biernych.

Rozpływ mocy w sieci promieniowej jest funkcją układu połączeń w sieci oraz mocy lub prądów odbieranych w węzłach.

W praktyce wyznacza się bądź rozpływy mocy szczytowych, bądź obliczeniowych.

1.    Rozpływy mocy szczytowych wyznacza się stosując metody deterministyczne. Do najbardziej rozpowszechnionych należy metoda współczynnika jednoczesności. Stosuje się ją w sieciach wiejskich, rejonowych oraz w instalacjach przemysłowych. Do grupy tej zalicza się również metodę dwuczłonową Liwszyca, stosowaną w sieciach przemysłowych.

2.    Rozpływy mocy obliczeniowych wyznacza się stosując metodę prababilistyczną. W praktyce stosuje się metodę zastępczej liczby odbiorników (ZLO) oraz metodę współczynnika zapotrzebowania (metoda k.).

Rozpływ w sieci wielokrotnie zamkniętej jest funkcją układu połączeń, admitancji gałęzi, mocy lub prądów odbieranych w węzłach oraz napięć w węzłach. Przy korzystaniu z najbardziej rozpowszechnionych algorytmów, których podstawą jest metoda potencjałów węzłowych, oblicza się go rozwiązując równania:

—    przy rachunku mocami

S = 3UJYU)*    (3.27)

—    przy rachunku prądami

I=YU    (3.28)

We wzorach: 5 — wektor mocy węzłowych; Y — macierz admitancji węzłowych sieci; I— wektor prądów w węzłach; U — wektor napięć węzłowych (fazowych); U_d — macierz napięć fazowych w węzłach względem ziemi.

W Poradniku ograniczono się do omawiania uproszczonych metod wyznaczania napięć i rozpływów w sieciach promieniowych.

3.8.2.    Metoda współczynnika jednoczesności

Moce odbierane w węzłach zmieniają swe wartości w funkcji czasu (rys. 3.32) [3.10], Zmieniają się w związku z tym zależne od nich przepływy w gałęziach. Zwykle najistotniejszy jest rozpływ mocy szczytowych, tj. mocy maksymalnych w zadanym okresie czasu — najczęściej w jednym roku. Momenty występowania mocy szczytowych odbieranych przez podzbiory odbiorców lub przepływających przez podzbiory elementów, lub nawet przez pojedyncze elementy, na ogół nie pokrywają się. Utrudnia to obliczanie rozpływu. Przepływy w poszczególnych elementach sieci muszą być określane w tej samej chwili. Ze względu na dobór parametrów urządzeń szuka się często wartości szczytowej przepływu mocy.

W celu usunięcia tych trudności wprowadza się pojęcie współczynnika udziału w szczycie

(3.29)