Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na rozbor elektrických parametrů venkovních vedení a kabelů a dále na tvorbu výukového programu s uživatelským rozhraním v prostředí programu MATLAB.
V úvodu je popsáno, jaké existují elektrické parametry vedení, jak se modelují a k čemu slouží. Dále jsou podrobně rozebrány výpočty jednotlivých elektrických parametrů pro venkovní i kabelová vedení.
Jádrem samotné práce je autorem vyvíjený výpočtový program, který provede na základě uživatelem zvolených vstupních dat výpočet elektrických parametrů jak pro venkovní vedení, tak pro kabely.
Dále jsou vypočítané provozní parametry porovnávány s katalogy výrobců či jinými zdroji, případné odchylky jsou následně diskutovány a vyhodnocovány.
Annotation in English
This thesis is focusing on the calculation of electrical parameters for overhead and cable lines and on the development of respective computational software with GUI interface in Matlab environment.
At the beginning, electrical parameters of the lines are described along with their importance for further studies in the electric power systems. Furthermore, calculation process of individual electrical parameters for both overhead and cable lines is presented.
The most important output of this work is the development of the computational program, which enables the user to insert the broad set of input data and compute all electrical parameters for whole range of possible cases.
In the conclusion, calculated operational values are compared with those from catalogues of chosen producers or from other sources, possible deviations are discussed and evaluated.
Keywords
Elektrické parametry, venkovní vedení, kabely, uživatelské programovací prostředí v Matlabu, GUI.
Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na rozbor elektrických parametrů venkovních vedení a kabelů a dále na tvorbu výukového programu s uživatelským rozhraním v prostředí programu MATLAB.
V úvodu je popsáno, jaké existují elektrické parametry vedení, jak se modelují a k čemu slouží. Dále jsou podrobně rozebrány výpočty jednotlivých elektrických parametrů pro venkovní i kabelová vedení.
Jádrem samotné práce je autorem vyvíjený výpočtový program, který provede na základě uživatelem zvolených vstupních dat výpočet elektrických parametrů jak pro venkovní vedení, tak pro kabely.
Dále jsou vypočítané provozní parametry porovnávány s katalogy výrobců či jinými zdroji, případné odchylky jsou následně diskutovány a vyhodnocovány.
Annotation in English
This thesis is focusing on the calculation of electrical parameters for overhead and cable lines and on the development of respective computational software with GUI interface in Matlab environment.
At the beginning, electrical parameters of the lines are described along with their importance for further studies in the electric power systems. Furthermore, calculation process of individual electrical parameters for both overhead and cable lines is presented.
The most important output of this work is the development of the computational program, which enables the user to insert the broad set of input data and compute all electrical parameters for whole range of possible cases.
In the conclusion, calculated operational values are compared with those from catalogues of chosen producers or from other sources, possible deviations are discussed and evaluated.
Keywords
Elektrické parametry, venkovní vedení, kabely, uživatelské programovací prostředí v Matlabu, GUI.
Student v této bakalářské práci prokáže znalosti a přehled ve výpočtu elektrických parametrů (R,L,B,G) pro venkovní vedení a kabelové rozvody.
Představení detailního rozboru výpočtu elektrických parametrů s uvažováním běžně používaných typů stožárů venkovního vedení, vč. vlivu svazkových vodičů, zemních lan, dále pak zejména vlivu teploty, průhybu vedení, zkroucení, skinefektu, apod.
Obdobný rozbor výpočtu elektrických parametrů pro kabelové rozvody - konstrukce kabelu, typ izolace, apod.
Porovnání provozních elektrických parametrů pro venkovní vedení a pro kabely. Důvody, proč se velikosti parametrů liší, jaké z toho plynou výhody a nevýhody pro provoz el. soustavy.
Vytvoření PC programu s uživatelským rozhraním v prostředí programu Delphi (Matlabu, případně jiného vhodného nástroje), kde uživatel bude moci volbou typu stožáru, počtu vodičů ve svazku, jmenovitým napětí sítě, apod. provést výpočet elektrických parametrů vedení či kabelů.
Důraz při tvorbě PC programu musí být kladen na přehlednost uživatelského prostředí, jednoduchost zadávání vstupních dat a spolehlivost získaných hodnot elektrických parametrů tak, aby výsledná verze programu mohla být použita pro vzdělávací účely jako výuková pomůcka.
Research Plan
Student v této bakalářské práci prokáže znalosti a přehled ve výpočtu elektrických parametrů (R,L,B,G) pro venkovní vedení a kabelové rozvody.
Představení detailního rozboru výpočtu elektrických parametrů s uvažováním běžně používaných typů stožárů venkovního vedení, vč. vlivu svazkových vodičů, zemních lan, dále pak zejména vlivu teploty, průhybu vedení, zkroucení, skinefektu, apod.
Obdobný rozbor výpočtu elektrických parametrů pro kabelové rozvody - konstrukce kabelu, typ izolace, apod.
Porovnání provozních elektrických parametrů pro venkovní vedení a pro kabely. Důvody, proč se velikosti parametrů liší, jaké z toho plynou výhody a nevýhody pro provoz el. soustavy.
Vytvoření PC programu s uživatelským rozhraním v prostředí programu Delphi (Matlabu, případně jiného vhodného nástroje), kde uživatel bude moci volbou typu stožáru, počtu vodičů ve svazku, jmenovitým napětí sítě, apod. provést výpočet elektrických parametrů vedení či kabelů.
Důraz při tvorbě PC programu musí být kladen na přehlednost uživatelského prostředí, jednoduchost zadávání vstupních dat a spolehlivost získaných hodnot elektrických parametrů tak, aby výsledná verze programu mohla být použita pro vzdělávací účely jako výuková pomůcka.
Recommended resources
Schejbal, Konstantin; Mertlová, Jiřina, Elektroenergetika II. 1.část, Plzeň: ZČU 1998