Оценивание контрольной работы студентов

Контрольная работа выполняется студентом по заданию преподавателя, но без его непосредственного участия. Преподаватель выдает задание на выполнение контрольной работы на установочной сессии и оценивает качество ее выполнения на последующей сессии согласно расписанию занятий в аудитории. Выполнив работу, студент регистрирует ее в деканате заочного обучения и сдает на проверку до начала основной сессии.

Формы проведения контроля определяются преподавателем. К ним относятся:

- собеседование;

- устный опрос;

- проверка индивидуальных заданий;

 

Оценка качества выполнения контрольной работы является одним из условий получения зачетапо данной дисциплине.

Фонды оценочных средств, включающие типовые задания, контрольные работы, тесты и методы контроля, позволяющие оценить результаты обучения по данной дисциплине, включены в состав УМКД.

 

Требования к содержанию и оформлению контрольной работы

Привыполненииконтрольнойработыстудентунеобходимо:

- подобратьлитературуповыбраннымвопросамконтрольнойработыиизучитьее, изложитьсущностьуказанныхвопросов;

- описать технологическую процедуру;

- решить задачи;

- составить схему;

выбрать и/или добавить задание и/или указать его источник

КонтрольнаяработавыполняетсяналистахформатаА4ссоблюдениемосновныхтребованийГОСТа и Положения «Требования к текстовой и графической документации. Нормоконтроль» ИрГУПС, 2012 г. []:

1) параметрыстраницы: слева– не менее 25 мм, справа– не менее 10 мм, снизуисверху– не менее 20 мм;

2) шрифттекста– Times New Roman 14 кегль;

3) абзац: межстрочныйинтервал–полуторный, отступслева–1,25 мм, расстояние между абзацами 0 пт;

4) страницы должны быть обязательнопронумерованы согласносодержанию.

Контрольнаяработа включает следующиечасти:

- титульныйлист (Приложение А);

- лист задания с номером варианта и описанием задания;

- содержание или планработы;

- введение;

- выполненные задания;

- заключение;

- список использованных источников.

На титульном листе контрольнойработынеобходимоуказатьдатуеевыполненияипоставитьсвоюподпись.

Работы, выполненныенеповарианту, нарецензированиенепринимаются. Объемконтрольнойработыдолженсоставлять от 10 до 15 страниц.

Работа выполняется и сдается в соответствии с «Инструкцией по выполнению, сдаче, регистрации, проверке, хранению контрольных и курсовых работ (проектов) студентов заочной формы обучения» в установленные учебным процессом сроки.

Варианты заданий на контрольную работу

Задание:

Найти расчётные мощности одной из подстанций 110кВ (подстанции А) в различных режимах работы электрической сети:

а) Нормальный режим наибольших нагрузок, в котором потребляемая мощность с шин низкого напряжения подстанции А составляет: Ṡ_па= Ṡ_нб = 20 + j 9,7 МВА (cosφ_на = 0,9);

б) послеаварийный режим, возникающий при отключении одной из цепи ЛЭП Л1 при Ṡ_па= Ṡ_нб;

 

в) послеаварийный режим, возникающий после отключения одной из цепей Л2 при Ṡ_па= Ṡ_нб;

г) нормальный режим наименьших нагрузок, в котором:

Ṡ_па= Ṡ_нм= 0,3Ṡ_нб.

Перечень вариантов заданийна контрольную работупредставленвтаблице 1. (параметры ЛЭП), таблице 2- данные трансформаторов подстанции, на рисунке 1 – расчётная схема.

Вариант задания	Тип трансорматора	Подстанция А	Потери к.з	Напряжение к.з, % Uk	Потери хх	Ток хх Ixx,%	Номинальное напряжение
Uвн,кВ	Uнн, кВ
1-5	ТДН-16000/110	А		10,5		0,7
6-10	ТДН-25000/110	А		10,6		0,65		38,5
11-15	ТДН-16000/110	А		10,5		0,71
16-20	ТДН-25000/110	А		10,3		0,67		38,5

 

 

№	Линия №1	Линия №2	Линия №3
варианта	Кол-во цепей	Марка и сечения провода	Протяженность, км	Кол-во цепей	Марка и сечения провода	Протяженность, км	Кол-во цепей	Марка и сечения провода	Протяженность, км
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95
		АС-150			АС-120			АС-95

(АС-95 (16)- B₀= 2.6382 мкСм/км) (АС-120 (19)- B₀= 2.6864 мкСм/км) (АС-150 (24)- B₀= 2.736 мкСм/км)

 

 

 

Рисунок 1- Расчётная схема

 

 

Теоретические сведения

Широко используемое в практике расчётов режимов электроэнергетических систем представление электрических сетей в виде связанной совокупности схем замещения отдельных элементов служит базой для дальнейшего формирования матриц их обобщённых параметров в той или иной математической модели ЭЭС. Схема замещения составляется на одну фазу и ее параметры являются комплексными величинами.

Для ВЛ параметры схемы определяются проводимостью материала проводов, их размерами и взаимными расположениями на опоре, а для трансформаторов- по опытам короткого замыкания и холостого хода.

При составлении схем замещения электрических сетей с U_ном≤ 220кВ в ряде случаев целесообразно исключить из схемы поперечные ветви, соответствующие емкостным проводимостям линий электропередачи и комплексным проводимостям трансформаторов АТ, заменив их постоянными (не зависящими от режима) мощностями, и суммировать эти мощности с потоками, уходящими с шин ВН в ветвь с сопротивлением Ƶ_T∑. Тем самым, каждая из подстанций сети одного номинального напряжения будет представлена некоторой «расчетной мощностью» (S_расч), а схема замещения сети наряду с этими мощностями будет содержать лишь сопротивления продольных ветвей, схем замещения ЛЭП:

для i-ой подстанции ,

где _Si- приведенная к шинам ВН нагрузка i-й подстанции.

Q_cy- зарядные мощности линий, связывающих узел i с узлами j, число которых равно K.

При расчетах режимов ЭЭС в ряде случаев прибегают и к представлению комплексной нагрузки постоянным комплексным сопротивлениям:

Составляющие которого определяются по активной и реактивной мощностям (P_н0;Q_н0) и напряжению данного узла (U_н0) в некотором исходном режиме.

Пример решения задачи

На подстанции А установлены 2 трансформатора типа ТДН -16000/110

S_ном = 16 мВА; ∆P_k = 85 кВт

U_Вном=115кВ

U_Нном=11кВ

∆P_k = 85 кВт

U_к= 10,5 % = 0,105

∆P_хх= 19кВт

I_хх= 0,7% = 0,007

Параметры ЛЭП:

Л1. АС – 150/24; n*=2, l= 60 км, b₀ = 2,736 мкСм/км.

Л2. АС – 120/19; n=1, l= 20 км, b₀ = 2,6864 мкСм/км.

Л3. АС – 95/16; n=1, l= 30 км, b₀ = 2,6382 мкСм/км.

(*n – количество цепей)

Рисунок 1- Расчётная схема сети

Определить расчетную мощность подстанции А для следующих случаев:

а) нормальный режим наибольших нагрузок, в котором потребляемая мощность с шин низкого напряжения подстанции А составляет:

Ṡ_па= Ṡ_нб = 20 + j 9,7 МВА (cosφ_на = 0,9);

б) послеаварийный режим, возникающий после отключения одной из цепей Л1 при Ṡ_па= Ṡ_нб;

в) послеаварийный режим, возникающий после отключения одной из цепей Л2 при Ṡ_па= Ṡ_нб;

г) нормальный режим наименьших нагрузок, в котором

Ṡ_па= Ṡ_нм= 0,3Ṡнб

_.

Решение

Составим схему замещения участка сети, включающего подстанцию А, ограничившись изображением суммарного сопротивления трансформаторов, суммарных потерь холостого хода в них (∆Ṡ_ха∑) и половин зарядных мощностей линий Л1, Л2, Л3.

Рисунок 2

1) Рассчитаем суммарные потери мощности в трансформаторе подстанции А по формуле:

где Ṡ_MAΣ– суммарные потери мощности в обмотках (меди) трансформаторов.

Для двух параллельно включенных трансформаторов ТДН 16000/110 параметры схемы замещения рассчитаем по формуле:

Тогда:

для двух трансформаторов z _ТАΣ = 2,195+ j 43,395 Ом.

Для трансформаторов 110 допустимо использование схемы, где ветвь намагничивания замещена мощностью потерь холостого хода:

∆Ṡ_xaΣ= 2·(0,019 + j 0,112) = 0,038 + j 0,224 МВА

При этом, в режиме наибольшей нагрузки потери в меди:

Полные потери:

В соответствии с заданными Ṡ_нм/Ṡ_нб= 0,3, потери в обмотках трансформаторов в режиме наименьших нагрузок определяем по формуле:

Для подстанции с двухобмоточными трансформаторами полные потери мощности:

Согласно формулы Ṡ_прив.i = Ṡ_Hi+ ∆Ṡ_TΣi в рассматриваемых режимах приведенная к шинам высокого напряжения нагрузка подстанции А:

Первая составляющая расчетной мощности подстанции А определена по формуле:

j

Ṡ_прив.i– приведенная к шинам высокого напряжения нагрузка i подстанции;

Q_cy– зарядные мощности линий, связывающих узел i с узлами j, число которых k.

Для определения второй составляющей расчетной мощности предварительно вычислим зарядные мощности линий Л1, Л2, Л3 по формуле:

Определяем расчетные мощности для случая:

а)

Случай (б) отличается от случая (а) тем, что при отключении одной из цепей Л1 ее зарядная мощность уменьшается вдвое.

б)

При отключении Л2 (в) из суммы зарядных мощностей исключается Q_c2:

в)

В случае (г) – режим наименьших нагрузок – расчетная мощность подстанции А равна:

г)

Последний результат свидетельствует о том, что в данном режиме реактивная нагрузка подстанции А практически полностью покрывается генерацией реактивной мощности примыкающих линий.

Составление результатов для различных случаев показывает, что расчетные мощности существенно различаются в зависимости от режима потребления и состава связанных с рассматриваемым узлом линий.

 

Примерные вопросы для защиты контрольной работы

1. Как определить потери холостого хода в трансформаторе?

2. Что такое «потери короткого замыкания»?

3. Чем определяется зарядная мощность линии?

4. От чего зависят потери в меди обмоток трансформатора?

5. Как определяется расчётная мощность первичной обмотки трансформатора?

6. Как классифицируются электрические сети?

7. С какой нейтралью работают сети 110-220 кВ.

Заключение

Настоящие методические указания ориентированы на достижение определенного результата, служащего показателем сформированности знаний и умений студента в процессе обучения в рамках соответствующих рабочей учебной программе компетенций.

Целью данных методических указаний являлось управление процессом обучения на основе оценки эффективности усвоения программного материала учебной дисциплины (комплекса учебных дисциплин) и качества знаний студентов. Задачи методических указаний достигаются путем определения содержания, видов и форм контроля знаний и умений студентов по учебной дисциплине.

Таким образом, настоящие методические указания для выполнения контрольной работы студентами осуществляют контролирующую, оценивающую, обучающую, развивающую функции, а также функцию самообразования.

 

Библиографический список

 

1. Ковалёв И.Н. Электроэнергетические системы и сети, [Текст]: учебник. – М. ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2015.-363с

2. Христинич А.Р. Электрические сети и системы: курс лекций ч.1, 2013- 65 с

3. Герасимов Л.Н. Электротехнический расчёт сетей и систем: Методические указания к практическим занятиям.

4. Электронная библиотека КрИЖТИрГУПС. https://irbis.krsk.irgups.ru

5. Сайт СДО «Енисей». https://newsdo.krsk.irgups.ru

6. Положение ИрГУПС №П.420700.05.4.092-2012 «Требования к

к оформлению текстовой и графической документации. Нормоконтроль».