ELEC-E8419 syksyllä 2017 Sähkönsiirtojärjestelmät 1

Samankaltaiset tiedostot
ELEC-E8419 Sähkönsiirtojärjestelmät 1 Silmukoidun verkon tehonjako. Kurssi syksyllä 2015 Periodit I-II, 5 opintopistettä Liisa Haarla

MATRIISILASKENNAN PERUSTEET. Timo Mäkelä

10. VAKIOLÄMPÖTILASSA JA VAKIOPAINEESSA TAPAHTUVAN PROSESSIN MINIMI- JA MAKSIMI-TYÖMÄÄRÄ

Luento 6 Luotettavuus Koherentit järjestelmät

8.4 Gaussin lause Edellä laskettiin vektorikentän v = rf(r) vuo R-säteisen pallon pinnan läpi, tuloksella

BL20A0600 Sähkönsiirtotekniikka

JARRUDYNAMOMETRIN LASKENTAOHJELIITE

SATE1140 Piirianalyysi, osa 1 kevät /7 Laskuharjoitus 8: Vaihtosähköpiireissä esiintyvät tehot

solmujoukko V omassa säiliössä (sekvenssi) kaarijoukko E kaarialkio-säiliössä kussakin kaarialkiossa viite sen alku- ja loppusolmuun

Mat Koesuunnittelu ja tilastolliset mallit. Yhden selittäjän lineaarinen regressiomalli. Avainsanat:

Vastaa tehtäviin 1-4 ja valitse toinen tehtävistä 5 ja 6. Vastaat siis enintään viiteen tehtävään.

Polynomien laskutoimitukset

Neliömatriisin A determinantti on luku, jota merkitään det(a) tai A. Se lasketaan seuraavasti: determinantti on

Tarkastellaan kuvan 8.1 (a) lineaarista nelitahoista elementtiä, jonka solmut sijaitsevat elementin kärkipisteissä ja niiden koordinaatit ovat ( xi

10.5 Jaksolliset suoritukset

7. Menetysjärjestelmät

Kokonaistodennäköisyys ja Bayesin kaava. Kokonaistodennäköisyys ja Bayesin kaava. Kokonaistodennäköisyys ja Bayesin kaava: Esitiedot

2. Laske tehtävän 1 mukaiselle 320 km pitkälle johdolle nimellisen p- sijaiskytkeän impedanssit ja admittanssit, sekä piirrä sijaiskytkennän kuva.

Palloventtiilit Hitsattu rakenne

Pinta-alan laskeminen

NIKKILÄN SYDÄMEN LAAJENTAMINEN VAIHE 2 MAANTASOKERROS 1/ / ARK - house

Viime kerralta: Puheentuotto (vokaalit)

Kohina. Mittaustekniikan perusteet / luento 8. Kohina. Kohina. Kohinan mittaaminen

Turingin kone on kuin äärellinen automaatti, jolla on käytössään

= E(Y 2 ) 1 n. = var(y 2 ) = E(Y 4 ) (E(Y 2 )) 2. Materiaalin esimerkin b) nojalla log-uskottavuusfunktio on l(θ; y) = n(y θ)2

Y56 Mikron jatkokurssi kl 2008: HARJOITUSTEHTÄVÄT 2 Mallivastaukset

SATE1140 Piirianalyysi, osa 1 kevät /8 Laskuharjoitus 8: Vaihtosähköpiireissä esiintyvät tehot

Tasapainojen määrittäminen tasapainovakiomenetelmällä

ja differenssi jokin d. Merkitään tämän jonon n:n ensimmäisen jäsenen summaa kirjaimella S

Kuvausta f sanotaan tällöin isomorfismiksi.

2. Laske tehtävän 1 mukaiselle 320 km pitkälle johdolle nimellisen p- sijaiskytkennän impedanssit ja admittanssit, sekä piirrä sijaiskytkennän kuva.

Sähköstaattinen potentiaalienergia lasketaan jatkuville varausjakaumille käyttäen energiatiheyden

Painopiste. josta edelleen. x i m i. (1) m L A TEX 1 ( ) x 1... x k µ x k+1... x n. m 1 g... m n g. Kuva 1. i=1. i=k+1. i=1

20 kv Keskijänniteavojohdon kapasiteetti määräytyy pitkien etäisyyksien takia tavallisimmin jännitteenaleneman mukaan:

Tehtävä 1. Jatka loogisesti oheisia jonoja kahdella seuraavaksi tulevalla termillä. Perustele vastauksesi

Puolijohdekomponenttien perusteet A Ratkaisut 1, Kevät Tarvittava akseptoridouppaus p-tyypin kerrokseen saadaan kaavalla

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I

Sinilause ja kosinilause

Potenssi a) Kirjoita potenssiksi ja 7 ( 7) ( 7) ( 7). b) Kirjoita kertolaskuksi 9 6 ja ( 11) 3. Laskuja ei tarvitse laskea.

HY, MTO / Matemaattisten tieteiden kandiohjelma Tilastollinen päättely II, kevät 2018 Harjoitus 7B Ratkaisuehdotuksia.

Integraalilaskentaa. 1. Mihin integraalilaskentaa tarvitaan? MÄNTÄN LUKIO

6 Kertausosa. 6 Kertausosa

Ilkka Mellin (2008) 1/24

13. Lineaariset ensimmäisen kertaluvun differentiaalisysteemit

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Kertojien ikä ja sukupuoli

TYÖ 30. JÄÄN TIHEYDEN MÄÄRITYS. Tehtävänä on määrittää jään tiheys.

b) (max 3p) Värähtelijän jaksonajan ja taajuuden välinen yhteys on T = 1/ f (++), eli

ER-kaaviot. Ohjelmien analysointi. Tilakaaviot. UML-kaaviot (luokkakaavio) Tietohakemisto. UML-kaaviot (sekvenssikaavio) Kirjasto

l:, ll (x +3y z- 5 {"+2y+32:0 (2x+3y+22:0 4 0l x 3y +

A = B = T = Merkkijonon A osamerkkijono A[i..j]: n merkkiä pitkä merkkijono A:

Mat Sovellettu todennäköisyyslaskenta B 8. harjoitukset / Ratkaisut Aiheet: Otos ja otosjakaumat Avainsanat:

3.7. Rekursiivisista lukujonoista

Syksyn 2015 Pitkän matematiikan YO-kokeen TI-Nspire CAS -ratkaisut

VALTIOTIETEELLINEN TIEDEKUNTA TILASTOTIETEEN VALINTAKOE Ratkaisut ja arvostelu

Tee B-osion konseptiin etusivulle pisteytysruudukko! Muista kirjata nimesi ja ryhmäsi. Välivaiheet perustelevat vastauksesi!

a) Määritä signaalin x[n] varianssi (keskimääräinen teho) σ x c) Määritä signaalikvantisointikohinasuhde SQNR, kun tiedetään, että

6. Stokastiset prosessit (2)

K Ä Y T T Ö S U U N N I T E L M A Y H D Y S K U N T A L A U T A K U N T A

763333A KIINTEÄN AINEEN FYSIIKKA Ratkaisut 1 Kevät 2014

SATE1050 Piirianalyysi II syksy kevät / 8 Laskuharjoitus 12 / Siirtojohdot taajuusalueessa, ketjumatriisi

ABTEKNILLINEN KORKEAKOULU

b) (max 3p) Värähtelijän jaksonajan ja taajuuden välinen yhteys on T = 1/ f, eli missä k on jousen jousivakio. Neliöimällä yllä oleva yhtälö saadaan

1 3StoVentec FI - j 0 1rjestelm 0 1kuvaus_

6 NUMEERINEN INTEGROINTI

9. Jakojärjestelmät. Sisältö. Puhdas jakojärjestelmä. Yksinkertainen liikenneteoreettinen malli

t P1 `UT. Kaupparek. nro Y-tunnus Hämeenlinnan. hallinto- oikeudelle. Muutoksenhakijat. 1( UiH S<

Mat Lineaarinen ohjelmointi

Kertaustehtävien ratkaisut

Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 (CHEM) Laskuharjoitus 4 / vko 47, mallivastaukset

Johdnto Numeers rtsumenetelm ytett ess on oltv stys nden mtemttsst perustest se nden soveltuvuudest j truudest. Tetooneohjelmn on oltv vrheet n j robu

9. Jakojärjestelmät. Sisältö. Puhdas jakojärjestelmä. Yksinkertainen liikenneteoreettinen malli

tehtävän n yleinen muoto

Kertausosa. Kertausosa. 3. Merkitään. Vastaus: 2. a) b) 600 g. 4. a)

Muuttujien välisten riippuvuuksien analysointi

Saaristomerenkulku. Veneilijän merenkulkuoppi I 12. painos. Oppikirjan tehtävien 1-30 ratkaisut. Espoon Kipparit ry

on tavanomainen yhden selittäjän lineaarinen regressiomalli, jossa jäännöstermit ε i toteuttavat seuraavat oletukset:


YKSIULOTTEINEN JÄNNITYSTILA

KUNTIEN ELÄKEVAKUUTUS VARHAISELÄKEMENOPERUSTEISESSA MAKSUSSA LÄHTIEN NOUDATETTAVAT LASKUPERUSTEET

Tchebycheff-menetelmä ja STEM

ELEC-E8419 syksy 2016 Jännitteensäätö

Uusien teiden rakentaminen. Perusparannus. Kunnostusojitus

VÄRÄHTELYMEKANIIKKA SESSIO 06: Ekvivalentti systeemi

Analyysi 2. Harjoituksia lukuihin 1 3 / Kevät Anna sellainen välillä ] 2, 2[ jatkuva ja rajoitettu funktio f, että

SAMMONKATU SAMMONKATU JAAKON- SARVI- KATU SARVIJAAKONKATU 1: Kalevanrinteen katujen yleissuunnitelma, Liite 3 Asemapiirros 1/4

å å å ù ú û PU-solmujen pätötehoista saadaan 3 yhtälöä. , missä P2i on solmusta 2 lähtevän johdon teho.

Tasogeometriassa käsiteltiin kuvioita vain yhdessä tasossa. Avaruusgeometriassa tasoon tulee kolmas ulottuvuus, jolloin saadaan kappaleen tilavuus.

ELEC- E8419 välikoe b) Yhtiö A ilmoittaa että sillä on liian korkea jännite solmussa 1.

Uusien teiden rakentaminen. Perusparannus. Kunnostusojitus

4. Määritä oheisen kehän plastinen rajakuorma. Tarkista, ettei myötöehtoa rikota missään. Piirrä tasapainoehdot toteuttava taivutusmomenttijakauma.

2.4 Pienimmän neliösumman menetelmä

Menetelmiä formuloinnin parantamiseen

ystävät LUONNON LAHJA Kaneli & appelsiini Minun valintani 1). Tuemme yhteisöjä, joista eteeriset öljymme ovat per

S , Fysiikka IV (ES) Tentti

Numeeriset menetelmät TIEA381. Luento 9. Kirsi Valjus. Jyväskylän yliopisto. Luento 9 () Numeeriset menetelmät / 29


DEE Sähkömagneettisten järjestelmien lämmönsiirto

Matematiikan tukikurssi

Transkriptio:

ELECE849 sksllä 7 ähkösrtoärestelmät lmukodu verko tehoko Perodt I II, 5 optopstettä Ls Hrl 9.8.7

Lueo dst Tehokohtälöt, Ertppset solmut tehokolskuss Gussedel terto tehokohtälöde rtksumeetelmää Letv teto: ohelme omsuuks, tehoo hstor 9.8.7

Aesto Elovr Hrl: ähköverkot, luku Itertomeetelmä: esm. Gussedel meetelmä (Grger, teveso s. 5), NewtoRphso meetelmä (Grger teveso s. 4, Elovr Hrl: ähköverkot, s. 49)

Tehoko Power flow, lod flow Tehoko kertoo kuum verko tltee: seme ätteet (tsesrvo kulm), ohdoll vrtvt tehot (pätö losteho), ohtoe hävöt Kseessä o hde hetke tle (sted stte), tehoko o sttte el se e muutu fukto Lsket tuetu verko (mpedsst, dmttsst) solmue ätteet kulmt sekä hroe pätö lostehot ku tedetää kuormtus tuotto Tehokosmuloess vrt ( teho), ok tulee solmuu, o etumerkltää postve

Mssä tehokolsket trvt? Verko suutteluss: tällö selvtetää, kttko (t ptääkö) oku ohto rket v e. Vod vertll er vhtoehto: mte srtokk ksv, mte verko hävöt muuttuvt er vhtoehdoll Verko kätössä: lsket läh srto, ättetä. Tutkt kesketstltet de k mhdollsest tulev lkuormtustltet. Verko suoukse suutteluss: heuttvtko kuormvrrt relede lukems? Optmotu tehoko mmo verko hävötä se vull vod suutell optmlset ätteet semlle Tehokolsket trvt mös verko dmk smuloss. e o poh ee ku lotet smulod verko dms lmötä.

Z Impedss Z R X R Ze X Z cos Zs cos o tehokerro Kerrot mpedss vrrll I Ie Jäte o vrt mpedss R XI ( R X ) I e Z P, I Kerrot äte vrrll e Teho o äte vrr komplekskougtt P Ie Q I cos P I s Ie I Q

olmut tehoo lskess olmu o määrtett ku stä tedetää ättee tsesrvo, ättee kulm q, pätöteho P losteho Q Joksee solmuu ltt ss elä muuttu: solmu ättee tsesrvo ättee kulm q Pätöteho P (P tuotto P kulutus, ss ettoteho) Losteho Q (Q tuotto Q kulutus, ss ettolosteho) olmut ovt erls stä tedetää er sot ee tehokolsket. olmut luoktellk tehokolskess er tppeh se muk, mtä stä tedetää 9.8.7 7

olmut tehoo lskess PQsolmu: P Q tedetää, q lsket Psolmu: P tedetää, Q q lsket qsolmu: q tedetää, P Q lsket Mut mhdolls solmu ovt: Psolmu, solmu, PQsolmu verkost rrotettu solmu. Joskus mös tedetää hroh lttvä sot, vkkp ohdo läp vrtv teho 9.8.7 8

olmut tehoo lskess PQsolmu: P Q tedetää, q lsket PQsolmu o kuormsolmu. Kuorm kuluttm pätö losteho tedetää. olmuss vo oll rkksrektor t kodesttor, ok kuvt solmuu lttvää dmttss. ä e ole thtkoett ätettä säätämässä. (PQsolmu vo oll mös geerttorsolmu, oss geerttor t vkolosteho) Psolmu: P tedetää, Q q lsket Psolmu o geerttorsolmu. he o ktkett ks t usemp geerttoret t skrokompesttoret, otk säätävät ätettä. 9.8.7 9

olmut tehoo lskess qsolmu: q tedetää, P Q lsket qsolmu kutsut referesssolmuks (slck bus t swg bus) q solmu ättee kulm o referesskulm. Referesssolmu trvt Atm ättede kulm referessrvo Tspottm tehokolskelm ste että se t trvttv määrä teho. Verko tehohävötä (P H ) e tedetä etukätee, vkk kuormt (P L ) tedetää, ote referesssolmust o stv plo teho, että verko tuotto P G P L P H 9.8.7

Tutemttome suurede lukumäärä Trkstell tpust, oss o N solmu. olmut o ettu kolmee rhmää rhme lukumäärät ovt: N P, N PQ N q. ks referesssolmu: N q. Jott tehoko o määrätt, o tedettävä ok solmu ättee tsesrvo kulm. Etukätee tedetää referesssolmu Psolmue ättede tsesrvot (hteesä NP) Tutemttom tehooss rtkstv ovt PQsolmue äte ättee kulm (N PQ ) Psolmue ättee kulm (N P ) hteesä N PQ N P tutemtot 9.8.7

htälöde lukumäärä Psolmue pätötehost sd N P htälöä PQsolmue pätö lostehost sd N PQ htälöä htälötä o hteesä N PQ N P htälötä o htä plo ku tutemttom htälöt rtkst tetokoeohelmll (verkot ovt suur, rtksu o epälere) 9.8.7

olmut tehoo lskess olmutpp lukumäärä Tuetut elvtettävät Tlmuuttue (d, suureet suureet ) lukumäärä Referesssolmu d ( ), Geerttorsolmu N G P, d N G Kuormsolmu N N G P,Q d, (N N G ) Kkk N N N N G N N G Mchowsk s. 9, Grger d teveso s. 4

lmukodu verko htälöt pekvvlettmllll kuvtust ohdost koostuv verkko vod lske solmupstemeetelmällä ldekst: ovt solmue umerot, o solmue väle keskäe dmttss (ohtovkodmttss egtvse) o solmuu lttve dmttsse summ I o solmuu tuleve vrtoe summ, e mkää pr vrt o solmu äte Jos solmu e ole hdstett, Mchowsk et l. s. 85

lmukodu verko htälöt Ø I I º I... N ø ß Ø º... N............... N N... N NN øø ߺ N ø ß () [ I ] [ ][ ] () [ ]o solmudmttssmtrs [I] o solmuvrtoe mtrs (e ohtohr t oku slmuk vrtoe mtrs) [] o solmue ättede mtrs Mchowsk et l. s. 85

Tehokohtälöt P Q ( P P P ) ( Q Q Q G L T G L T ) () o solmuu tulev vhee ettoäeästeho Q o solmuu tulev vhee ettolosteho P o solmuu tulev vhee ettopätöteho P G o solmuu tulev vhee pätöteho solmuu ltetstä geerttorest P L o solmust kuorm meevä vhee pätöteho P T o solmust ohdolle lähtevä vhee pätöteho Q G o solmuu tulev vhee losteho solmuu ltetstä geerttorest Q L o solmust kuorm meevä vhee losteho Q T o solmust ohdolle lähtevä vhee losteho Tur Göe: Moder Power stem Alss, Joh Wle & os, 988, s. 46

I I I Q P I Q P I Q P I ł Ł ł Ł ł Ł ß ø º Ø ß ø º Ø ß ø º Ø ß ø º Ø Q P Q P Q P (4) htälö () uk krotettu: (5) Tehokohtälöt kolmelle solmulle suhteellsrvo

(6) Q P Q P Q P Q P Q P Q P ß ø º Ø ß ø º Ø ß ø º Ø ß ø º Ø

(5) Q P Q P Q P

Admttssmtrs ldekst: ovt solmue umerot, o solmue väle keskäe dmttss (ohtovkodmttss (ohtompedss käätesluku) egtvse)) o solmuu lttve dmttsse summ eurvt esmerkt opettvt dmttssmtrs muodostmst 9.8.7

Z Z Z Z Z Z [ ] ß ø º Ø Admttssmtrsesmerkk

Pe hrotustehtävä olmue väle mpedss o (,,4) pu, solmue 5 väle mpedss o (,,) pu. olmust e lähde mut ohto. Lske, 5. Mte rektss etumerkk muuttuu ku lsket stä suskeptss? olmue välset dmttsst suhteellsrvo 5,,,4,,,, 4, Mtrs lkot 5 5 5 5,,, 6,, 4, Göe: Moder Power stem Alss s. 4747

Jos solmuu ltt mös rkksdmttss Z,5pu, Z,, Z,4 pu. olmuu ltt rkksdmttss,, pu. Lske dmttssmtrs ll oleve kvoe vull. Must lske osotsuurell. /Z /Z /Z

Rtksu: mtrs lkot,5,4 5,,,5,5 4,5 7,, 5,5,,5 5,, 5, /Z /Z /Z

Rtksu: dmttssmtrs Ø 4,5, º,5, 7, 5,,5 ø 5, 5,5ß /Z /Z /Z

Toe tp oht htälöt htälöstä () vod oht solmuu tulev vrr htälö: N I, (7) Merktää P Q I e (4) e d d q e Lsket solmuu tulev teho Ø e º ( d q ) N, e ( d q ) ø ß (8) (9) e ( q ) N, e ( dd q ) () Mchowsk et l. s. 86

Erotell htälö () rel mgrost tosst, sd: P Q cosq sq V V, N N, cos( d d q ) s( d d q ) () () htälöt vod esttää er tvo. llä o erotettu pätö losteho. htälöt vod esttää mös suor kompleksluku.

Reuehtoe vkutus solmutpp Joskus kä, että solmu tppä ptää muutt ku reuehdot evät tät. Esmerkks geerttorsolmu o luks Psolmu, mutt stte geerttor tm losteho svutt etu mksmrvo. olmu e eää säädä ätettä losteho vull. olmu t vkolosteho se muuttu PQsolmuks. Verkostolsketohelmss tät ott huomoo mös reuehdot

Gussedel meetelmä Vkk htälötä o htä plo ku tutemttom, e rtksu kt ekä vod (mm. tehohävöt rppuvt vrr elöstä) hke lttsest Tehoko rtkst tetokoeell teromll. Kädää lueoll läp esmerkk, oss lsket pe verkko käs kättäe kätetää Guss edel terotmeetelmää Oppkrss o esmerkk NewtoRphso meetelmästä Grger d teveso s. 5

Gussedel terto b...... b... b... [ ] [ ] [ ]... b...... b... b htälörhmä Rtksu Rtksu Gussedel tertomeetelmällä: rvt lkurvot muuttulle kätetää rtksuss htälötä (4) () (4) 4... rvtut lkurvot: Ds: Power stem Alss s. 67

[ ] [ ] [ ]... b...... b... b (5) Esmmäe tertokerros lsket rvtull lkurvoll Jtket, kues uude kerrokse rtksut ovt trpeeks lähellä edellse kerrokse rtksu. Khdtett Gussedel meetelmä: uude kerrokse lskettu rvo kätetää het ku se o lskettu.

Lsket kskerte esmerkk Guss edel tertoll Z (,6,6)pu,7ep(85,5 ),ep( ) pu 5ep(6 ) pu (4,97,5)pu Geerttorsolmu äte o melle, kuorm o komplekse, ohdoll o resstss (hävöt) rektss. Vlt solmu referesssolmuks (qsolmuks), solmu o kuormsolmu el PQsolmu. Esmerkssä lsket km Fchohto, tosess päässä 5 MVA: kuorm tosess geerttor, b MW, b 4 kv

Rtkst es mtrs Ø 48, 85,5 º 48, 85,5 Ø,7 48,7 º,7 48,7 Z,7 85,5 48, 85,5 48, 85,5,7 48,7ø,7 48,7 ß ø ß 48, 85,5 Kätetää htälöä (6) huk muueltu khde solmu verkkoo, sd htälöt: I I [ ] Ø º [ ] Ø º ø ß ø ß

Rtkst älkmmäsestä htälöstä, sd htälö tertolle (potess k kuv tertokerroste lukumäärää) k Ø º ( k ) ø ß Ø 5, 6 48, 85,5 48, 85,5 k º ( ),5 79,5, k ( ), ø ß

5,989,975, 5,989,975 79,5,5 5,989,975, 5,97,9755 79,5,5 5,97,9755, 5,97,9864 79,5,5 5,97,9864, 79,5,5 4 Lsket teromll

Lsket referesssolmu tm teho,,,,, [ ] [ ] [ 48, 85,5, 48, 85,5,975 5,989 ] [ 48, 85,5 47, 9,489 ] [,79 48,6,44 47,96] [ 5,,65] [ 5,,65], 5,, 5,, 5,,65

Lsket ohdo hävöt Pätötehohävöt P (5, 4,97) pu,4pu h P P 4MW Lostehohävöt Q (,65,5) pu,54pu h Q Q 54,Mvr

Lsket tehovrhe solmuss,975,975,975,975,975 5,989 4,999 74, 4,97 [ ] 5,989 [ 48, 85,5, 48, 85,5,975 5,989 ] 5,989 [ 48, 85,5 47,9 9,489 ] 5,989 [,79 48,6,44 47,96] 5,989 [ 5,44,65],5 5,6 68,9 Aettu P 4,97pu Q,5 pu s käs terotu rtksu o vrs trkk

Tehokoesmerkk 8 MW 8 Mvr lck bus, pu, Deg 9 MW 9 Mvr Mvr 69 MW,5 pu 6 MW 7 Mvr 7 Mvr 64 MW 48 Mvr 68 MW,7 Deg,98 pu 8,79 Deg Mvr 5 MW MW 67 Mvr

Numeere lskeme tetokoeell Tehoko rtkst umeersest teromll Kuplls ohelm P/E) Dglet (http://www.dgslet.de) Nepl (www.epl.ch) Power World (http://www.powerworld.com/)

Esmerkk kupllse tehokoohelm kpsteetst P/E Progrm Applcto Gude s. 6