ელექტრული ქსელის კონფიგურაციის ვარიანტების შემუშავება. ელექტრო ქსელის განვითარების პროექტირება რას ვიზამთ მიღებულ მასალასთან?

1. 4-5 ქსელის კონფიგურაციის ვარიანტის შემუშავება

ვარიანტების არჩევისას უნდა დაკმაყოფილდეს ორი პირობა: ქსელი იყოს რაც შეიძლება მოკლე; თითოეული მომხმარებლისთვის, მისი კატეგორიიდან გამომდინარე, უნდა იყოს უზრუნველყოფილი საიმედოობის შესაბამისი ხარისხი.

PUE-ის შესაბამისად, 1-ლი და მე-2 კატეგორიის ტვირთები ელექტროენერგიით უნდა იყოს უზრუნველყოფილი ელექტროენერგიის ორი დამოუკიდებელი წყაროდან და მათი ელექტრომომარაგების შეწყვეტა დასაშვებია მხოლოდ ელექტროენერგიის ავტომატური აღდგენის პერიოდისთვის. დასაშვებია მე-2 კატეგორიის მომხმარებლების მიწოდება ერთი წყაროდან შესაბამისი ტექნიკურ-ეკონომიკური შესწავლით. მე-3 კატეგორიის ელექტროენერგიის მომხმარებლებისთვის საკმარისია ელექტროენერგიის მიწოდება ერთი ხაზის გასწვრივ, რომელიც იკვებება ერთი წყაროდან ან, ონკანის სახით, მიმდებარე ხაზიდან. რეკომენდირებულია გამოიყენოს ხაზების მთლიანი სიგრძე, როგორც კრიტერიუმი ქსელის ვარიანტების შედარებისთვის დიზაინის ამ ეტაპზე. ჩვენ ვზრდით მაღალი ძაბვის (ერთ წრედ) ხაზების სიგრძეს 20%-ით, რელიეფის ცვლილების გამო ელექტროგადამცემი ხაზის მარშრუტის სწორი ხაზის სიგრძიდან სავარაუდო გადახრის გამო. ორმაგი ჩართვის ხაზების სიგრძეები მრავლდება 1,4-ზე - ასე უფრო ძვირია ორმაგი წრედის ხაზი ერთწრეულ ხაზთან შედარებით.

ეს კრიტერიუმი ემყარება იმ ვარაუდს, რომ მიკროსქემის ყველა ვარიანტს აქვს იგივე ნომინალური ძაბვის კლასი და დამზადებულია მავთულის ერთნაირი კვეთით ყველა მონაკვეთზე და გამოიყენება იგივე ტიპის საყრდენები, ფაზური დიზაინი და ა.შ.

ქსელის პარამეტრების კონფიგურაცია ნაჩვენებია სურათზე 1.1.

ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, ჩვენ ვიღებთ ვარიანტებს 1 და 2 შემდგომი გამოთვლებისთვის. ორივე ვარიანტს აქვს ელექტროგადამცემი ხაზის ქსელის უმოკლეს სიგრძე, აკმაყოფილებს მომხმარებელთა კატეგორიებთან შეერთების რაოდენობის მოთხოვნებს და აქვს რგოლის სქემები.

სურათი 1.1 - ქსელის კონფიგურაციის პარამეტრები

2. ნაკადის განაწილების სავარაუდო გამოთვლები უმძიმესი დატვირთვების ნორმალურ რეჟიმში ორი ქსელის ვარიანტისთვის

მოდით გამოვთვალოთ სამომხმარებლო დატვირთვები:

სადაც Q = P*tgts,

სადაც P არის მომხმარებელთა აქტიური სიმძლავრე, MW;

tgс=0.672 - სამომხმარებლო რეაქტიული სიმძლავრის კოეფიციენტი, განისაზღვრება cosс=0.83 საფუძველზე.

PS2-სთვის:

Q = 14*0.672 = 9.4 MV*Ar

S = 14+j9.4 MB*A

გაანგარიშების შედეგები შეჯამებულია ცხრილში 2.1

ცხრილი 2.1 სამომხმარებლო დატვირთვის მნიშვნელობები

მომხმარებლები

კატეგორია

ბალანსირების ერთეული

შერჩეული ქსელის კონფიგურაციისთვის ნომინალური ძაბვებისა და მავთულის განივი კვეთების დასადგენად, აუცილებელია გამოვთვალოთ სიმძლავრის ნაკადები მიკროსქემის ტოტებში. დიზაინის პირველ ეტაპზე ეს პრობლემა დაახლოებით უნდა მოგვარდეს. მიახლოებით მეთოდად ვიყენებთ კონტურის განტოლების მეთოდს, ე.ი. მეთოდი, რომლითაც ნაკადის განაწილების გაანგარიშება ხორციელდება ორ ეტაპად, როდესაც პირველ ეტაპზე გამოთვლა ხდება დენის დანაკარგების და ძაბვის დანაკარგების გათვალისწინების გარეშე, ხოლო მეორეში გამოთვლები დახვეწილია დანაკარგების გათვალისწინებით. აქ გამოყენებულია ელექტრული გაანგარიშების პირველ ეტაპზე მიღებული შედეგები. ამ მეთოდის გამოყენების შესაძლებლობის წინაპირობების შესაქმნელად, ჩვენ მივმართავთ შემდეგ ვარაუდებს:

ხაზების ნომინალური ძაბვები იგივეა;

ხაზების მავთულის განივი კვეთები ერთნაირია, შესაბამისად, მათი წინააღმდეგობები სიგრძის პროპორციულია, ხაზების გამტარობა არ არის გათვალისწინებული;

დენის დანაკარგები ტრანსფორმატორებში არ არის გათვალისწინებული.

ნაკადის სავარაუდო განაწილების გაანგარიშება No1 ვარიანტისთვის

ერთი დენის წყაროს საშუალებით, ჩვენ გამოვთვალოთ სიმძლავრე თავთავიან განყოფილებებში გამოსახულებით:

სადაც l n და l ∑ არის მოპირდაპირე მკლავების სიგრძე და მკლავების ჯამი, შესაბამისად.

გამოცდა:

ჩვენ ვიანგარიშებთ ენერგიის განაწილებას სხვა რაიონებში კირჩჰოფის პირველი კანონის გამოყენებით.

გაანგარიშების შედეგები დენის ნაკადების მიმართულებების გათვალისწინებით ნაჩვენებია სურათზე 2.1.

სურათი 2.1 - გამოთვლის შედეგები No1 ვარიანტისთვის სიმძლავრის ნაკადების მიმართულებების გათვალისწინებით

ნაკადის სავარაუდო განაწილების გაანგარიშება No2 ვარიანტისთვის

ჩვენ ვიანგარიშებთ ნაკადის მიახლოებით განაწილებას No2 ვარიანტისთვის, ისევე როგორც No1 ვარიანტისთვის.

ექსპერტიზა

გამოთვლის შედეგები დენის ნაკადების მიმართულებების გათვალისწინებით ნაჩვენებია სურათზე 2.2.

სურათი 2.2 - გამოთვლის შედეგები No2 ვარიანტისთვის სიმძლავრის ნაკადების მიმართულებების გათვალისწინებით

3. ნომინალური ძაბვისა და ხაზის სქემების რაოდენობის შერჩევა

ნომინალური ძაბვა არის ქსელის მთავარი პარამეტრი, რომელიც განსაზღვრავს ხაზების, ტრანსფორმატორების, ქვესადგურების, გადართვის მოწყობილობების საერთო ზომებს და მათ ღირებულებას.

შერჩეული ძაბვა უნდა შეესაბამებოდეს რეგიონის ენერგოსისტემაში მიღებულ ნომინალურ ძაბვის სისტემებს. ნომინალური ძაბვების წინასწარი შერჩევა ხორციელდება ეკონომიკური ზონების მიხედვით ან ემპირიული ფორმულების მიხედვით:

Still-ის ფორმულა:

ილარიონოვის ფორმულა:

ზალესკის ფორმულა:

სადაც l და P არის ხაზის სიგრძე, კმ და სიმძლავრე ხაზის წრეზე. MW

ყველა შემთხვევაში, დამოუკიდებელი ცვლადები ნომინალური ძაბვების არჩევისას არის ხაზების სიგრძე და მათში გამავალი აქტიური სიმძლავრეები, რომლებიც განისაზღვრა ნაკადის წინასწარი განაწილების ეტაპზე.

გამოვთვალოთ სტრესები ეკონომიკური ზონებისა და ემპირიული ფორმულების მიხედვით No1 ვარიანტის 1-2 განყოფილებისთვის:

ხაზი 1-2 არის ერთ წრიული, 39,6 კმ სიგრძის, გადამცემი აქტიური სიმძლავრე P = 38,113 მგვტ. ღერძების კოორდინატების გადაკვეთაზე სასურველი წერტილი ხვდება U=110 კვ ზონაში. ჩვენ სავარაუდოთ ვივარაუდოთ ძაბვა 110 კვ ამ ხაზისთვის.

Still-ის ფორმულა:

ილარიონოვის ფორმულა:

ზალესკის ფორმულა:

საბოლოოდ ვიღებთ ნომინალურ ძაბვას 110 კვ 1-ლი ვარიანტის ქსელის 1-2 განყოფილებაში.

ჩვენ ანალოგიურად ვახორციელებთ გამოთვლებს ქსელის დარჩენილი მონაკვეთებისთვის. გაანგარიშების შედეგები შეჯამებულია ცხრილში 3.1

ცხრილი 3.1 - ელექტროგადამცემი ხაზების ნომინალური ძაბვის წინასწარი შერჩევა

ხაზის ნომერი სქემის მიხედვით	ხაზის სიგრძე, კმ	გადაცემული აქტიური სიმძლავრე, MW	სავარაუდო ნომინალური ძაბვა, კვ				მისაღები ნომინალური ძაბვა, კვ
			ეკონომიკური ზონების მიხედვით	ემპირიული ფორმულების მიხედვით
					ილარიონოვა	ზალესკი
ვარიანტი 1
ვარიანტი 2

პირველი ვარიანტის 5-1 განყოფილებაში ვიღებთ ორმაგი წრიული ხაზს ნომინალური ძაბვით 110 კვ.

ქსელის სხვა მონაკვეთებში ჩვენ ვიღებთ ერთ წრიულ ელექტროგადამცემ ხაზებს ნომინალური ძაბვით 110 კვ.

4. მავთულის კვეთის შერჩევა და აუცილებლობის შემთხვევაში საკომპენსაციო მოწყობილობების სავარაუდო სიმძლავრე. ქსელის კონფიგურაციის გარკვევა

სისტემური ფორმირების ქსელის საჰაერო ხაზის მავთულები შეირჩევა ეკონომიკური მიზეზების გამო და მოწმდება ნებადართული გათბობის დენის მიხედვით გადაუდებელ რეჟიმებში, აგრეთვე კორონა პირობების მიხედვით 110 კვ და ზემოთ ხაზებისთვის. ეს კრიტერიუმები ერთმანეთისგან დამოუკიდებელია და შერჩეული მავთულის კვეთა უნდა აკმაყოფილებდეს თითოეულ მათგანს. გაანგარიშების შედეგები შეიძლება წარმოდგენილი იყოს ცხრილის 4.1 სახით. ეს გამოთვლები შესრულებულია თითოეული განხილული ვარიანტისთვის.

მავთულის განივი მონაკვეთები განისაზღვრება ეკონომიკური დენის სიმკვრივით ფორმულის გამოყენებით:

I-დენი დირიჟორში ქსელის ნორმალური მუშაობისას A;

J e - ეკონომიკური დენის სიმკვრივე, განისაზღვრება დენის გამტარის მასალის, ხაზის დიზაინისა და მაქსიმალური დატვირთვის გამოყენების დროის მიხედვით, A/mm 2.

დავალების მიხედვით მაქსიმალური დატვირთვის გამოყენების დროა T max =5100 საათი PS2 და PSZ-სთვის და T m ax =5200 საათი PS4 და PS5.

ვინაიდან T m ax-ის მნიშვნელობები განსხვავებულია მომხმარებლებისთვის, მაშინ დახურული ქსელისთვის ვპოულობთ T av:

№1 ვარიანტისთვის:

ვარიანტი ნომერი 2:

პარამეტრის T avg და ცხრილის მიხედვით. 5.1 ჩვენ ვიღებთ ეკონომიკური დენის სიმკვრივის გამოთვლილ მნიშვნელობას 1 ა/მმ 2-ის ტოლი.

კორონას მდგომარეობის შემოწმება:

U pa b - სამუშაო ძაბვა;

U CR - კრიტიკული კორონა სტრესი;

მ 0 - კოეფიციენტი მავთულის ზედაპირის მდგომარეობის გათვალისწინებით, დაჭიმული მავთულებისთვის m 0 =0.85;

m n - კოეფიციენტი ამინდის პირობების გათვალისწინებით, m n = 1 მშრალ და წმინდა ამინდში;

d - ჰაერის ფარდობითი სიმკვრივის კოეფიციენტი, ბარომეტრული წნევის და ჰაერის ტემპერატურის გათვალისწინებით, d=1;

r - მავთულის რადიუსი, სმ;

D არის მანძილი საჰაერო ხაზის მავთულხლართების ღერძებს შორის, იხ. 46-ე გვ.-ის მიხედვით, D სადენებს შორის საშუალო მანძილის წინასწარი გამოთვლები შეიძლება მივიღოთ 400 სმ-ის ტოლი. როგორც მასალა საჰაერო ხაზის სადენებისთვის, ვიყენებთ ფოლადს. - AC კლასის ალუმინის მავთულები დიამეტრით მინიმუმ 11.3 მმ ( გვირგვინის ფორმირების მდგომარეობის მიხედვით). მავთულის უმცირესი კვეთა უნდა აკმაყოფილებდეს პირობას: . თუ კრიტიკული ძაბვა ოპერაციულ (ნომინალურ)ზე ნაკლებია, უნდა იქნას მიღებული ზომები კრიტიკული ძაბვის ასამაღლებლად, ე.ი. აიღეთ უფრო დიდი მონაკვეთი.

ცხრილი 4.1 - საჰაერო ხაზის მავთულის სექციების შერჩევა

Ხაზის ნომერი	დიზაინის სიმძლავრე, MB*A	საპროექტო მავთულის კვეთა ეკონომიკური პირობების მიხედვით, მმ 2	კორონას ტესტირება, კვ	დასაშვები გათბობის დენის შემოწმება, ა	მიღებული გადაკვეთა და ბრენდის მავთული
ვარიანტი 1
ვარიანტი 2

დახურულ ქსელში შერჩეული გათბობის სექციების შესამოწმებლად, ჩვენ ვპოულობთ ნაკადის განაწილებას სხვადასხვა გადაუდებელ რეჟიმებში და შესაბამის დენებს. გაანგარიშების შედეგები შეჯამებულია ცხრილში 4.2.

ცხრილი 4.2 - გადაუდებელი დახმარების შემდგომი რეჟიმის გამოთვლის შედეგები

ფილიალის ნომერი	მიმდინარე, A, როდესაც ქსელი გათიშულია					მაქსიმალური მიმდინარე მნიშვნელობა, A
ვარიანტი 1
ვარიანტი 2 ვარიანტი 2

ქსელის ყველა მონაკვეთში, დენი გადაუდებელ რეჟიმში არ აღემატება შერჩეული მავთულის დასაშვებ გათბობის დენს. ქსელის კონფიგურაცია 1 და 2 ვარიანტებისთვის იგივე რჩება, როგორც გამოთვლების დასაწყისში.

35 კვ და მეტი ძაბვის მქონე საჰაერო ელექტროგადამცემი ხაზების ტექნოლოგიური დიზაინის სტანდარტების მიხედვით.

5. ქვესადგურებზე ტრანსფორმატორების რაოდენობისა და სიმძლავრის შერჩევა

I და II კატეგორიის მომხმარებელთა მომწოდებელ ქვესადგურებზე, უწყვეტი ელექტრომომარაგებისთვის, ტრანსფორმატორების რაოდენობა უნდა იყოს მინიმუმ ორი. რეკომენდირებულია ტრანსფორმატორების სიმძლავრის შერჩევა მთელი სამომხმარებლო დატვირთვის პირობების საფუძველზე, როდესაც ერთი ტრანსფორმატორი მწყობრიდან გამოდის და 40%-მდე დასაშვები გადატვირთვის გათვალისწინებით:

ერთტრანსფორმატორული ქვესადგურის სიმძლავრე განისაზღვრება ტრანსფორმატორის მაქსიმალური დატვირთვით ნორმალურ რეჟიმში (100%-მდე).

ტრანსფორმატორის დატვირთვის ფაქტორი ნორმალურ და საგანგებო რეჟიმებში:

განვიხილოთ ტრანსფორმატორების არჩევანი მე-5 ქვესადგურის მაგალითის გამოყენებით.

მოდით განვსაზღვროთ კავშირის სიმძლავრე მაქსიმუმის მომენტში:

ტრანსფორმატორის სიმძლავრე 40% -მდე დასაშვები გადატვირთვის გათვალისწინებით:

ცხრილი 2.2-ის მიხედვით, ჩვენ ვიღებთ TDN-2500/110 ტიპის ორ ტრანსფორმატორს.

ტრანსფორმატორების დატვირთვის კოეფიციენტი ნორმალურ და საგანგებო რეჟიმებში:

ჩვენ ანალოგიურად შევარჩევთ ტრანსფორმატორებს დარჩენილი ქვესადგურებისთვის. ჩვენ ვაჯამებთ გაანგარიშების შედეგებს ცხრილში 5.1.

ცხრილი 5.1 - ტრანსფორმატორების რაოდენობისა და სიმძლავრის შერჩევა

ქვესადგურის ნომერი	ჯამური სიმძლავრე დაკავშირებულია მაქსიმალური, MV*A მომენტში	ტრანსფორმატორების სიმძლავრე დასაშვები გადატვირთვის გათვალისწინებით, MV*A	შერჩეული ტრანსფორმატორების რაოდენობა	თითოეული შერჩეული ტრანსფორმატორის რეიტინგული სიმძლავრე
					ნორმალურ რეჟიმში, %	საგანგებო რეჟიმში, %

ცხრილი 5.2 - ტრანსფორმატორის პარამეტრები

ტიპი და სიმძლავრე, MV*A	U რეიტინგული გრაგნილები, კვ
TRDN - 25000/110
TDN - 16000/110
TDTN - 25000/110
TDN - 16000/110

6. ვარიანტების ტექნიკური და ეკონომიკური შედარება

2 ვარიანტის ტექნიკურ-ეკონომიკური შედარების ჩატარებისას ნებადართულია გამოთვლის გამარტივებული მეთოდების გამოყენება, კერძოდ: ქსელში ელექტროენერგიის განაწილების განსაზღვრისას არ გაითვალისწინოთ ენერგიის დანაკარგები ტრანსფორმატორებსა და ხაზებში; იპოვნეთ ენერგიის განაწილება დახურულ ქსელებში არა ხაზის წინააღმდეგობებით, არამედ მათი სიგრძით; არ გაითვალისწინოთ ხაზების დამუხტვის სიმძლავრის გავლენა; ძაბვის დანაკარგის განსაზღვრა ნომინალური ძაბვის მიხედვით.

წლიური საოპერაციო ხარჯები და ელექტროენერგიის გადაცემის ღირებულება სრულად არ ახასიათებს შრომის პროდუქტიულობის ზრდას გამომუშავების ერთეულზე, არ იძლევა ეფექტურობის სრულ სურათს, რადგან ისინი არ ითვალისწინებენ შრომის ხარჯებს ჭარბი პროდუქტის წარმოებისთვის. კაპიტალის ინვესტიციების ეფექტურობისა და კონკრეტული სტრუქტურის მომგებიანობის სრული შეფასება შესაძლებელია მხოლოდ პროდუქციის წარმოებისთვის საჭირო მთელი სოციალური შრომის ხარჯების გათვალისწინებით.

ეს ხარჯები შეიძლება განისაზღვროს ფორმულის გამოყენებით:

სტანდარტული ინვესტიციის ეფექტურობის კოეფიციენტი;

K - ელექტრო ქსელის მშენებლობის კაპიტალური ხარჯები;

ელექტროგადამცემი ხაზების მშენებლობის კაპიტალური ხარჯები:

K 0 - საჰაერო ელექტროგადამცემი ხაზების მშენებლობის ღირებულება 1 კმ სიგრძეზე.

ჩვენ ვიანგარიშებთ ხაზების ღირებულებას 1991 წლის გოლების ფასებში ორი ვარიანტისთვის. შედეგები შეჯამებულია ცხრილში 6.1

ცხრილი 6.1 - ხაზის ხარჯები

მიკროსქემის ტოტების რაოდენობა	ხაზის სიგრძე, კმ	მავთულის ბრენდი და კვეთა, ტოტების რაოდენობა	ერთეულის ღირებულება ათასი რუბლი / კმ	ხაზის მთლიანი ღირებულება ათასი რუბლი.
ვარიანტი 1
ვარიანტი 2

კაპიტალური ხარჯები ქვესადგურის მშენებლობისთვის:

ტრანსფორმატორების ღირებულება, ათასი რუბლი;

ღია გადართვის მოწყობილობების მშენებლობის ღირებულება, ათასი რუბლი;

ქვესადგურების ხარჯების ფიქსირებული ნაწილი, ათასი რუბლი.

ეს მონაცემები წარმოდგენილია ცხრილებში. ქვესადგურების ღირებულების გამოთვლების შედეგები ორი ვარიანტისთვის შეჯამებულია ცხრილში 6.2.

ცხრილი 6.2 - ქვესადგურების ღირებულება

კვანძის ნომერი	ტრანსფორმატორების ღირებულება, ათასი რუბლი.	ხარჯების ფიქსირებული ნაწილი, ათასი რუბლი.	გადართვის მოწყობილობების ღირებულება, ათასი რუბლი.	ქვესადგურის მთლიანი ღირებულება, ათასი რუბლი.

კაპიტალური ხარჯები ელექტრო ქსელის მშენებლობისთვის:

წლიური საოპერაციო ხარჯები:

გამოქვითვები ამორტიზაციისა და ტექნიკური მომსახურებისთვის, %;

- ელექტრო მოწყობილობებისთვის;

ელექტროგადამცემი ხაზებისთვის

DW - ენერგიის დანაკარგები ტრანსფორმატორებსა და ხაზებში. მეგავატსთ;

გ - 1 კვტ/სთ დაკარგული ენერგიის ღირებულება, რუბლს/კვტ/სთ;

ელექტრო მოწყობილობებისთვის = 1.75*10 -2 რუბ/კვტ.სთ, ელექტროგადამცემი ხაზებისთვის = 2.23*10 -2 რუბ/კვტ.სთ.

ენერგიის დანაკარგები ტრანსფორმატორებში:

და - დატვირთვისა და მოკლე შერთვის დანაკარგები, კვტ;

ტრანსფორმატორის ნომინალური სიმძლავრე, MV*A;

ტრანსფორმატორის მუშაობის დრო,

მაქსიმალური დანაკარგების ხანგრძლივობა განისაზღვრება ყველაზე დიდი დატვირთვის ხანგრძლივობიდან გამომდინარე ფორმულის გამოყენებით:

ხაზის ენერგიის დაკარგვა:

ნომინალური ძაბვა, კვ;

ხაზის აქტიური წინააღმდეგობა, Ohm, რომელიც შედგება აქტიური წინააღმდეგობისგან ერთეულ სიგრძეზე, Ohm/km და ხაზის სიგრძე, კმ.

დახურული ქსელისთვის:

წლიური საოპერაციო ხარჯები ხაზებში:

წლიური საოპერაციო ხარჯები ქვესადგურის ტრანსფორმატორებში:

წლიური საოპერაციო ხარჯები ხაზებში:

ჯამური წლიური საოპერაციო ხარჯები:

მოცემული ხარჯები:

ვინაიდან ვარიანტი 2 უფრო იაფია 1 ვარიანტთან შედარებით, ჩვენ ვიყენებთ 2 ვარიანტს შემდგომი გამოთვლებისთვის.

7. ტიპიური ქსელის რეჟიმების ელექტრული გამოთვლები: ყველაზე მაღალი და ყველაზე დაბალი დატვირთვები, ყველაზე მძიმე პოსტ-ავარიული რეჟიმი

ქსელის ელექტრული გაანგარიშების მიზანია რეჟიმების პარამეტრების დადგენა, ქსელის ეფექტურობის შემდგომი გაზრდის შესაძლებლობების დადგენა და ძაბვის რეგულირების საკითხების გადასაჭრელად საჭირო მონაცემების მოპოვება.

ელექტრული გამოთვლები მოიცავს აქტიური და რეაქტიული სიმძლავრის განაწილებას ქსელის ხაზების გასწვრივ, ქსელში აქტიური და რეაქტიული სიმძლავრის დანაკარგების გამოთვლას, ასევე სამომხმარებლო ქვესადგურების ავტობუსებზე ძაბვის გაანგარიშებას ძირითად ნორმალურ და საგანგებო რეჟიმებში.

შეადგინეთ ეკვივალენტური წრე ელექტრული ქსელისთვის (ხაზები შეიცვალა U- ფორმის, ტრანსფორმატორები - L- ფორმის) და განსაზღვრეთ მისი პარამეტრები:

ხაზისთვის:

; ; ; ,

სპეციფიკური აქტიური და რეაქტიული წინააღმდეგობა, Ohm/km;

სპეციფიკური რეაქტიული (კონდენსტაციური) გამტარობა, S/km;

ხაზის სიგრძე, კმ.

ელექტროგადამცემი ხაზების r 0, x 0 და b 0 სპეციფიკური პარამეტრები განისაზღვრება ცხრილებიდან.

ქსელის 1-2 მონაკვეთისთვის, 30 კმ სიგრძით, დამზადებულია AC-95/16 მავთულით:

აქტიური წინააღმდეგობა:

რეაქტიულობა:

ტევადობის გამტარობა:

დატენვის სიმძლავრე დაკავშირებულია განყოფილების ბოლოებში:

ცხრილი 7.1 - ელექტროგადამცემი ხაზის პარამეტრები

ქსელის არე-მიმდინარე	ხაზის სიგრძე, კმ	ბრენდი და მავთულის კვეთა

მოკლე ჩართვის დანაკარგები, კვტ;

მაღალი ძაბვის გრაგნილის ნომინალური ძაბვა, კვ;

ტრანსფორმატორის ნომინალური სიმძლავრე, MV A;

მოკლე ჩართვის ძაბვა,%.

ელექტრული ქსელების გამოთვლებში 2 გრაგნილი ტრანსფორმატორები U შიდა ≤ 220 კვ-ით წარმოდგენილია გამარტივებული ეკვივალენტური სქემით, სადაც მაგნიტიზაციის განშტოების ნაცვლად, დამატებითი დანაკარგები გათვალისწინებულია ∆P x +j∆Q x. დატვირთვა:

.

ქვესადგურისთვის 2:

გაანგარიშების შედეგები შეჯამებულია ცხრილში 7.2

ცხრილი 7.2 - ტრანსფორმატორის პარამეტრები

ქვესადგურის ნომერი	ტიპი და სიმძლავრე, MV*A	გაანგარიშების მონაცემები								DQ x, mV*Ar
	TRDN - 25000/110
	2хТДН - 16000/110
	2xTDTN - 25000/110
	2хТДН - 16000/110

ამ ტრანსფორმატორებისთვის ძაბვის რეგულირების ზღვარი არის ±9 x 1,78%.

7.1 ქსელის ელექტრული გაანგარიშება უმაღლესი დატვირთვის პირობებში

ელექტრო ქსელის დატვირთვები, როგორც წესი, დაყენებულია რაიონული ან სამომხმარებლო ქვესადგურების მეორადი ძაბვის ავტობუსებზე. მაღალი ძაბვის ქსელზე დატვირთვა აღემატება მითითებულ დატვირთვას ტრანსფორმატორებში სიმძლავრის დაკარგვის ოდენობით. გარდა ამისა, აუცილებელია ხაზის დამუხტვის სიმძლავრის გათვალისწინება, რაც ჩვეულებრივ იწვევს ქსელის რეაქტიული დატვირთვის შემცირებას. დატვირთვები მიიღება HV ქსელში:

Р in +jQ in =(Р in +∆P x + ·t) + j(Q in +∆Q x + ·Хт - ∑Q b),

R n, Q n - ქვესადგურების მეორადი ძაბვის მხარეს განსაზღვრული დატვირთვების აქტიური და რეაქტიული სიმძლავრე; t, X t - მოცემული ქვესადგურის ტრანსფორმატორების საერთო აქტიური და რეაქტიული წინააღმდეგობა;

∑Q b არის ხაზების ჯამური დამუხტვის სიმძლავრე, რომელიც გამოიყენება მოცემული დატვირთვის შეერთების წერტილში (ქვესადგური).

ქვესადგურისთვის 2:

გაანგარიშების შედეგები შეჯამებულია ცხრილში 7.1.1

ცხრილი 7.1.1 - ქვესადგურების საპროექტო დატვირთვები

ქვესადგურის ნომერი	P n + jQ n, MV*A	∆P x + j∆Q x, MV*A	∆P t + j∆Q t, MV*A	∑Q b , MV*Ar	P in + jQ in, MV*A
	10+j6.72 15+j10.08	სურათი 7.1.1 - ნაკადის განაწილება ქსელის მონაკვეთებში უმაღლესი დატვირთვის პირობებში ცხრილი 7.1.2 - ელექტროენერგიის განაწილება ქსელის მონაკვეთებში, ენერგიის დანაკარგების გათვალისწინებით ქსელის განყოფილება სიმძლავრე ხაზის ბოლოს, MV*A მაქსიმალური დატვირთვის რეჟიმის ელექტრული გაანგარიშების შედეგები ნაჩვენებია პროექტის გრაფიკული ნაწილის ფურცელზე. 7.2 ქსელის ელექტრული გაანგარიშება ყველაზე მსუბუქი დატვირთვის რეჟიმში მომხმარებელთა სიმძლავრე ყველაზე მსუბუქი დატვირთვის რეჟიმში ჩვეულებრივ განისაზღვრება დატვირთვის გრაფიკებიდან. ზოგჯერ ეს სიმძლავრე დგინდება, როგორც ყველაზე მაღალი დატვირთვის სიმძლავრის პროცენტი. ეს პროცენტი დამოკიდებულია მომხმარებელთა ბუნებაზე და დატვირთვის ტიპზე. დავალების მიხედვით: P nm = 0.5 P nb. ქვესადგურის ნომერი P n + jQ n, MV*A ∆P x + j∆Q x, MV*A ∆P t + j∆Q t, MV*A ∑Q b , MV*Ar P in + jQ in, MV*A 5+j3.36 7.5+j5.04 ნახაზი 7.1.1 - დენის ნაკადის განაწილება ქსელის მონაკვეთებში ყველაზე მსუბუქი დატვირთვის რეჟიმში 3 ქსელის ელექტრული გაანგარიშება საგანგებო რეჟიმში ავარიის ყველაზე მძიმე შემთხვევა ხდება მაშინ, როდესაც ხაზი წყდება სათავე მონაკვეთზე 1-3. ამიტომ, ჩვენ განვიხილავთ საგანგებო მდგომარეობას, როდესაც 1-3 განყოფილებაში ერთი წრიული ხაზი წყდება. ქსელის ენერგიის გადაცემის კონფიგურაცია ცხრილი 7.2.1 - ქვესადგურების საპროექტო დატვირთვები ქვესადგურის ნომერი P n + jQ n, MV*A ∆P x + j∆Q x, MV*A მოდით გამოვთვალოთ ნაკადის განაწილება ქსელის მონაკვეთებში გადაუდებელ რეჟიმში, ენერგიის დანაკარგების გათვალისწინებით: ჩვენ ვაჯამებთ გაანგარიშების შედეგებს ცხრილში 7.3.2 ცხრილი 7.2.3 - ელექტროენერგიის განაწილება ქსელის მონაკვეთებში ენერგიის დანაკარგების გათვალისწინებით ქსელის განყოფილება სიმძლავრე ხაზის დასაწყისში, MV*A ხაზის დენის დაკარგვა, MV*A სიმძლავრე ხაზის ბოლოს, MV*A

Სალამი ყველას. მეორე დღეს გაჩნდა იდეა, დაეწერა სტატიები კომპიუტერული ქსელების საფუძვლების შესახებ, გაანალიზებულიყო ყველაზე მნიშვნელოვანი პროტოკოლების მუშაობა და ქსელების აგება მარტივი ენით. მე ვიწვევ დაინტერესებულებს კატის ქვეშ.

ცოტა ოფტოპიკი: დაახლოებით ერთი თვის წინ ჩავაბარე CCNA გამოცდა (980/1000 ქულით) და ბევრი მასალა დამრჩა ჩემი მომზადებისა და ვარჯიშის ერთი წლის განმავლობაში. პირველად Cisco-ს აკადემიაში ვსწავლობდი დაახლოებით 7 თვე და დარჩენილი დრო ვიღებდი ჩანაწერებს ყველა იმ თემაზე, რაც შევისწავლე. მე ასევე ვურჩიე ბევრ ბიჭს ქსელური ტექნოლოგიების სფეროში და შევამჩნიე, რომ ბევრი აბრკოლებს ერთსა და იმავე საკომისიოზე, ხარვეზების სახით ზოგიერთ საკვანძო თემაზე. მეორე დღეს რამდენიმე ბიჭმა მთხოვა აეხსნა რა არის ქსელები და როგორ ვიმუშაო მათთან. ამ კუთხით გადავწყვიტე აღმეწერა ყველაზე საკვანძო და მნიშვნელოვანი რაც შეიძლება დეტალურად და მარტივი ენით. სტატიები გამოადგებათ დამწყებთათვის, ვინც ახლახან დაადგა სწავლის გზას. მაგრამ, ალბათ, გამოცდილი სისტემის ადმინისტრატორები ასევე ხაზს უსვამენ ამისგან რაიმე სასარგებლოს. ვინაიდან მე ვიღებ CCNA პროგრამას, ეს ძალიან სასარგებლო იქნება იმ ადამიანებისთვის, რომლებიც ემზადებიან ტესტის ჩასატარებლად. შეგიძლიათ შეინახოთ სტატიები მოტყუების ფურცლების სახით და პერიოდულად გადახედოთ მათ. სწავლის პერიოდში ვიღებდი ჩანაწერებს წიგნებზე და პერიოდულად ვკითხულობდი ცოდნის განსაახლებლად.

ზოგადად, მინდა რჩევა მივცე ყველა დამწყებს. ჩემი პირველი სერიოზული წიგნი იყო ოლიფერის წიგნი "კომპიუტერული ქსელები". და ძალიან გამიჭირდა მისი წაკითხვა. არ ვიტყვი, რომ ყველაფერი რთული იყო. მაგრამ ის მომენტები, სადაც დეტალურად იყო ახსნილი, როგორ მუშაობს MPLS ან ოპერატორის კლასის Ethernet, გამაოგნებელი იყო. ერთი თავი რამდენიმე საათის განმავლობაში წავიკითხე და ბევრი რამ მაინც საიდუმლოდ დარჩა. თუ გესმით, რომ ზოგიერთი ტერმინი უბრალოდ არ უნდა გაჩნდეს თქვენს თავში, გამოტოვეთ ისინი და წაიკითხეთ, მაგრამ არავითარ შემთხვევაში არ გადააგდოთ წიგნი მთლიანად. ეს არ არის რომანი ან ეპოსი, სადაც მნიშვნელოვანია თავ-თავი წაიკითხოთ სიუჟეტის გასაგებად. გავა დრო და ის, რაც ადრე გაუგებარი იყო, საბოლოოდ გაირკვევა. ეს არის სადაც თქვენი "წიგნის უნარი" განახლებულია. ყოველი მომდევნო წიგნი უფრო ადვილად იკითხება, ვიდრე წინა წიგნი. მაგალითად, ოლიფერის "კომპიუტერული ქსელების" წაკითხვის შემდეგ, ტანენბაუმის "კომპიუტერული ქსელების" კითხვა რამდენჯერმე ადვილია და პირიქით. იმიტომ რომ ნაკლები ახალი ცნებებია. ამიტომ ჩემი რჩევაა: არ შეგეშინდეთ წიგნების კითხვა. თქვენი ძალისხმევა მომავალში გამოიღებს ნაყოფს. დავამთავრებ ჩემს აჟიოტაჟს და დავიწყებ სტატიის წერას.

მოდით დავიწყოთ რამდენიმე ძირითადი ქსელის ტერმინით.

რა არის ქსელი? ეს არის მოწყობილობებისა და სისტემების ერთობლიობა, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან (ლოგიკურად თუ ფიზიკურად) და ურთიერთობენ ერთმანეთთან. ეს მოიცავს სერვერებს, კომპიუტერებს, ტელეფონებს, მარშრუტიზატორებს და ა.შ. ამ ქსელის ზომამ შეიძლება მიაღწიოს ინტერნეტის ზომას, ან შეიძლება შედგებოდეს მხოლოდ ორი მოწყობილობისგან, რომლებიც დაკავშირებულია კაბელთან. ნებისმიერი დაბნეულობის თავიდან ასაცილებლად, მოდით დავყოთ ქსელის კომპონენტები ჯგუფებად:

1) ბოლო კვანძები:მოწყობილობები, რომლებიც გადასცემენ და/ან იღებენ ნებისმიერ მონაცემს. ეს შეიძლება იყოს კომპიუტერები, ტელეფონები, სერვერები, რაიმე სახის ტერმინალები ან თხელი კლიენტები, ტელევიზორები.

2) შუალედური მოწყობილობები:ეს არის მოწყობილობები, რომლებიც აკავშირებენ ბოლო კვანძებს ერთმანეთთან. ეს მოიცავს კონცენტრატორები, ჰაბები, მოდემები, მარშრუტიზატორები და Wi-Fi წვდომის წერტილები.

3) ქსელის გარემო:ეს არის გარემო, სადაც ხდება მონაცემთა პირდაპირი გადაცემა. ეს მოიცავს კაბელებს, ქსელის ბარათებს, სხვადასხვა ტიპის კონექტორებს და საჰაერო გადაცემის მედიას. თუ ეს არის სპილენძის კაბელი, მაშინ მონაცემთა გადაცემა ხორციელდება ელექტრული სიგნალების გამოყენებით. ოპტიკურ-ბოჭკოვანი კაბელებში, სინათლის იმპულსების გამოყენებით. კარგად, უკაბელო მოწყობილობებით, რადიოტალღების გამოყენებით.

ვნახოთ ეს ყველაფერი სურათზე:

ახლა თქვენ უბრალოდ უნდა გაიგოთ განსხვავება. დეტალური განსხვავებები მოგვიანებით იქნება განხილული.

ახლა, ჩემი აზრით, მთავარი კითხვაა: რისთვის ვიყენებთ ქსელებს? ამ კითხვაზე ბევრი პასუხი არსებობს, მაგრამ მე გამოვყოფ ყველაზე პოპულარულებს, რომლებიც გამოიყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში:

1) აპლიკაციები:აპლიკაციების გამოყენებით, ჩვენ ვაგზავნით სხვადასხვა მონაცემებს მოწყობილობებს შორის და ვხსნით წვდომას საერთო რესურსებზე. ეს შეიძლება იყოს კონსოლის აპლიკაციები ან GUI აპლიკაციები.

2) ქსელის რესურსები:ეს არის ქსელური პრინტერები, რომლებიც, მაგალითად, გამოიყენება ოფისში ან ქსელურ კამერებში, რომლებსაც დაცვის თანამშრომლები ათვალიერებენ დისტანციურ ზონაში ყოფნისას.

3) შენახვა:ქსელთან დაკავშირებული სერვერის ან სამუშაო სადგურის გამოყენებით, იქმნება საცავი, რომელიც ხელმისაწვდომია სხვებისთვის. ბევრი ადამიანი აქვეყნებს იქ თავის ფაილებს, ვიდეოებს, სურათებს და უზიარებს მათ სხვა მომხმარებლებს. მაგალითი, რომელიც მახსენდება, არის Google Drive, Yandex Drive და მსგავსი სერვისები.

4) სარეზერვო:ხშირად, დიდი კომპანიები იყენებენ ცენტრალურ სერვერს, სადაც ყველა კომპიუტერი აკოპირებს მნიშვნელოვან ფაილებს სარეზერვო ასლისთვის. ეს აუცილებელია მონაცემთა შემდგომი აღდგენისთვის, თუ ორიგინალი წაშლილია ან დაზიანებულია. კოპირების უამრავი მეთოდი არსებობს: წინასწარი შეკუმშვით, კოდირებით და ა.შ.

5) VoIP:ტელეფონი IP პროტოკოლის გამოყენებით. ის ახლა ყველგან გამოიყენება, რადგან უფრო მარტივი, იაფია, ვიდრე ტრადიციული ტელეფონია და ყოველწლიურად ცვლის მას.

მთელი სიიდან, ყველაზე ხშირად ბევრი მუშაობდა აპლიკაციებთან. ამიტომ, ჩვენ უფრო დეტალურად გავაანალიზებთ მათ. მე ყურადღებით შევარჩევ მხოლოდ იმ აპლიკაციებს, რომლებიც როგორღაც დაკავშირებულია ქსელთან. ამიტომ, მე არ ვიღებ აპლიკაციებს, როგორიცაა კალკულატორი ან რვეული.

1) მტვირთავები.ეს არის ფაილების მენეჯერები, რომლებიც მუშაობენ FTP, TFTP პროტოკოლის გამოყენებით. ტრივიალური მაგალითია ფილმის, მუსიკის, სურათების ჩამოტვირთვა ფაილების ჰოსტინგის სერვისებიდან ან სხვა წყაროებიდან. ამ კატეგორიაში ასევე შედის სარეზერვო ასლები, რომლებსაც სერვერი ავტომატურად აკეთებს ყოველ ღამე. ანუ, ეს არის ჩაშენებული ან მესამე მხარის პროგრამები და კომუნალური საშუალებები, რომლებიც ასრულებენ კოპირებას და ჩამოტვირთვას. ამ ტიპის აპლიკაცია არ საჭიროებს უშუალო ადამიანის ჩარევას. საკმარისია მიუთითოთ ადგილი, სადაც შეინახება და ჩამოტვირთვა დაიწყება და დასრულდება.

ჩამოტვირთვის სიჩქარე დამოკიდებულია გამტარუნარიანობაზე. ამ ტიპის აპლიკაციისთვის ეს არ არის მთლიანად კრიტიკული. თუ, მაგალითად, ფაილის გადმოტვირთვას 10 წუთი სჭირდება, მაშინ ეს მხოლოდ დროის საკითხია და ეს არანაირად არ იმოქმედებს ფაილის მთლიანობაზე. სირთულეები შეიძლება წარმოიშვას მხოლოდ მაშინ, როდესაც ჩვენ გვჭირდება სისტემის სარეზერვო ასლის გაკეთება რამდენიმე საათში, ხოლო ცუდი არხის და, შესაბამისად, დაბალი გამტარობის გამო, ამას რამდენიმე დღე სჭირდება. ქვემოთ მოცემულია ამ ჯგუფში ყველაზე პოპულარული პროტოკოლების აღწერა:

FTPეს არის სტანდარტული კავშირზე ორიენტირებული მონაცემთა გადაცემის პროტოკოლი. ის მუშაობს TCP პროტოკოლის გამოყენებით (ეს პროტოკოლი დეტალურად იქნება განხილული მოგვიანებით). სტანდარტული პორტის ნომერია 21. ყველაზე ხშირად გამოიყენება საიტის ვებ ჰოსტინგზე ატვირთვისა და ატვირთვისთვის. ყველაზე პოპულარული აპლიკაცია, რომელიც იყენებს ამ პროტოკოლს, არის Filezilla. თავად აპლიკაცია ასე გამოიყურება:

TFTP-ეს არის FTP პროტოკოლის გამარტივებული ვერსია, რომელიც მუშაობს კავშირის დამყარების გარეშე, UDP პროტოკოლის გამოყენებით. გამოიყენება გამოსახულების ჩასატვირთად დისკის სამუშაო სადგურებზე. ის განსაკუთრებით ფართოდ გამოიყენება Cisco მოწყობილობების მიერ იმავე სურათის ჩატვირთვისა და სარეზერვო ასლისთვის.

ინტერაქტიული აპლიკაციები.აპლიკაციები, რომლებიც ინტერაქტიული გაცვლის საშუალებას იძლევა. მაგალითად, მოდელი „ადამიანი“. როდესაც ორი ადამიანი, ინტერაქტიული აპლიკაციების გამოყენებით, ურთიერთობს ერთმანეთთან ან ახორციელებს საერთო სამუშაოს. ეს მოიცავს: ICQ, ელფოსტას, ფორუმს, სადაც რამდენიმე ექსპერტი ეხმარება ადამიანებს პრობლემების მოგვარებაში. ან "ადამიანი-მანქანის" მოდელი. როდესაც ადამიანი უშუალოდ კომპიუტერთან ურთიერთობს. ეს შეიძლება იყოს მონაცემთა ბაზის დისტანციური კონფიგურაცია, ქსელური მოწყობილობის კონფიგურაცია. აქ, ჩამტვირთავებისგან განსხვავებით, მნიშვნელოვანია ადამიანის მუდმივი ჩარევა. ანუ ერთი ადამიანი მაინც მოქმედებს როგორც ინიციატორი. გამტარუნარიანობა უკვე უფრო მგრძნობიარეა შეყოვნების მიმართ, ვიდრე ჩამომტვირთავი აპლიკაციები. მაგალითად, ქსელური მოწყობილობის დისტანციურად კონფიგურაციისას, რთული იქნება მისი კონფიგურაცია, თუ ბრძანებიდან პასუხს 30 წამი სჭირდება.

რეალურ დროში აპლიკაციები.აპლიკაციები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ ინფორმაცია რეალურ დროში. ეს ჯგუფი მოიცავს IP ტელეფონს, სტრიმინგ სისტემებს და ვიდეო კონფერენციებს. ყველაზე შეყოვნებისა და გამტარუნარიანობის მგრძნობიარე აპლიკაციები. წარმოიდგინეთ, რომ ტელეფონზე საუბრობთ და რასაც ამბობთ, თანამოსაუბრე 2 წამში გაიგებს და პირიქით, თქვენ იმავე ინტერვალში მოისმენთ თანამოსაუბრისგან. ასეთი კომუნიკაცია ასევე გამოიწვევს იმ ფაქტს, რომ ხმები გაქრება და საუბრის გარჩევა გაძნელდება, ხოლო ვიდეო კონფერენცია გადაიქცევა მუშად. საშუალოდ, დაყოვნება არ უნდა აღემატებოდეს 300 ms. ამ კატეგორიაში შედის Skype, Lync, Viber (როდესაც ჩვენ ვურეკავთ).

ახლა მოდით ვისაუბროთ ისეთ მნიშვნელოვან საკითხზე, როგორიცაა ტოპოლოგია. იგი იყოფა 2 დიდ კატეგორიად: ფიზიკურიდა ლოგიკური. ძალიან მნიშვნელოვანია მათი განსხვავების გაგება. Ისე, ფიზიკურიტოპოლოგია არის ის, რასაც ჩვენი ქსელი ჰგავს. სად მდებარეობს კვანძები, რა ქსელის შუალედური მოწყობილობები გამოიყენება და სად მდებარეობს ისინი, რა ქსელის კაბელები გამოიყენება, როგორ ხდება მათი მარშრუტირება და რომელ პორტშია ჩართული. ლოგიკურიტოპოლოგია არის ის, თუ რა გზით წავლენ პაკეტები ჩვენს ფიზიკურ ტოპოლოგიაში. ანუ, ფიზიკური არის ის, თუ როგორ განვათავსეთ მოწყობილობები და ლოგიკურია, რომელ მოწყობილობებზე გაივლის პაკეტები.

ახლა მოდით შევხედოთ და გავაანალიზოთ ტოპოლოგიის ტიპები:

1) ტოპოლოგია საერთო ავტობუსით (ინგლისური Bus Topology)

ერთ-ერთი პირველი ფიზიკური ტოპოლოგია. იდეა იყო, რომ ყველა მოწყობილობა დაკავშირებული იყო ერთ გრძელ კაბელთან და მოეწყო ლოკალური ქსელი. კაბელის ბოლოებში საჭირო იყო ტერმინატორები. როგორც წესი, ეს იყო 50 Ohm წინააღმდეგობა, რომელიც გამოიყენებოდა იმის უზრუნველსაყოფად, რომ სიგნალი არ აისახებოდა კაბელში. მისი ერთადერთი უპირატესობა იყო ინსტალაციის სიმარტივე. შესრულების თვალსაზრისით, ის უკიდურესად არასტაბილური იყო. თუ სადმე კაბელში იყო გაწყვეტა, მაშინ მთელი ქსელი პარალიზებული რჩებოდა კაბელის შეცვლამდე.

2) რგოლის ტოპოლოგია

ამ ტოპოლოგიაში, თითოეული მოწყობილობა დაკავშირებულია ორ მეზობელთან. ამგვარად იქმნება ბეჭედი. აქ ლოგიკა იმაში მდგომარეობს, რომ ერთ ბოლოში კომპიუტერი მხოლოდ იღებს, მეორეზე კი მხოლოდ აგზავნის. ანუ მიიღება რგოლის გადაცემა და შემდეგი კომპიუტერი ასრულებს სიგნალის განმეორების როლს. ამის გამო გაქრა ტერმინატორების საჭიროება. შესაბამისად, თუ კაბელი სადმე დაზიანდებოდა, რგოლი იხსნებოდა და ქსელი უფუნქციო ხდებოდა. გაუმართაობის ტოლერანტობის გასაზრდელად გამოიყენება ორმაგი რგოლი, ანუ თითოეული მოწყობილობა იღებს ორ კაბელს და არა ერთს. შესაბამისად, თუ ერთი კაბელი ვერ ხერხდება, სარეზერვო კაბელი ფუნქციონირებს.

3) ვარსკვლავის ტოპოლოგია

ყველა მოწყობილობა დაკავშირებულია ცენტრალურ კვანძთან, რომელიც უკვე გამეორებაა. დღესდღეობით, ეს მოდელი გამოიყენება ლოკალურ ქსელებში, როდესაც რამდენიმე მოწყობილობა დაკავშირებულია ერთ გადამრთველთან და ის მოქმედებს როგორც შუამავალი გადაცემაში. აქ ხარვეზების ტოლერანტობა გაცილებით მაღალია, ვიდრე წინა ორში. თუ რომელიმე კაბელი წყდება, ქსელიდან მხოლოდ ერთი მოწყობილობა ამოვარდება. ყველა დანარჩენი მშვიდად აგრძელებს მუშაობას. თუმცა, თუ ცენტრალური ბმული ვერ მოხერხდება, ქსელი უფუნქციო გახდება.

4) სრული ბადის ტოპოლოგია

ყველა მოწყობილობა პირდაპირ უკავშირდება ერთმანეთს. ანუ თითოეულიდან თითოეულში. ეს მოდელი, ალბათ, ყველაზე ტოლერანტულია შეცდომის მიმართ, რადგან ის არ არის დამოკიდებული სხვებზე. მაგრამ ასეთ მოდელზე ქსელების აშენება რთული და ძვირია. ვინაიდან ქსელში, რომელსაც აქვს მინიმუმ 1000 კომპიუტერი, თქვენ მოგიწევთ 1000 კაბელის დაკავშირება თითოეულ კომპიუტერზე.

5) ნაწილობრივ ბადისებრი ტოპოლოგია

როგორც წესი, არსებობს რამდენიმე ვარიანტი. სტრუქტურით იგი მთლიანად დაკავშირებული ტოპოლოგიის მსგავსია. თუმცა, კავშირი არ არის აგებული თითოეულიდან თითოეულზე, არამედ დამატებითი კვანძების მეშვეობით. ანუ, A კვანძი უშუალოდ უკავშირდება მხოლოდ B კვანძს, ხოლო B კვანძი დაკავშირებულია როგორც A კვანძთან, ასევე C კვანძთან. ასე რომ, იმისათვის, რომ A კვანძმა გაგზავნოს შეტყობინება C კვანძთან, მან ჯერ უნდა გაგზავნოს B კვანძთან და კვანძი B თავის მხრივ გაუგზავნის ამ შეტყობინებას C კვანძს. პრინციპში, მარშრუტიზატორები მუშაობენ ამ ტოპოლოგიაზე. ნება მომეცით მოგცეთ მაგალითი სახლის ქსელიდან. როცა სახლიდან ონლაინ შედიხართ, თქვენ არ გაქვთ პირდაპირი კაბელი ყველა კვანძთან და უგზავნით მონაცემებს თქვენს პროვაიდერს და მან უკვე იცის, სად უნდა გაიგზავნოს ეს მონაცემები.

6) შერეული ტოპოლოგია (ინგლისური ჰიბრიდული ტოპოლოგია)

ყველაზე პოპულარული ტოპოლოგია, რომელიც აერთიანებს ყველა ზემოთ ჩამოთვლილ ტოპოლოგიას საკუთარ თავში. ეს არის ხის სტრუქტურა, რომელიც აერთიანებს ყველა ტოპოლოგიას. ერთ-ერთი ყველაზე შეცდომისადმი ტოლერანტული ტოპოლოგია, რადგან თუ ორ ადგილზე შესვენება მოხდება, მაშინ მხოლოდ მათ შორის კავშირი პარალიზდება და ყველა სხვა დაკავშირებული საიტი უნაკლოდ იმუშავებს. დღეს ეს ტოპოლოგია გამოიყენება ყველა საშუალო და მსხვილ კომპანიაში.

და ბოლო, რაც დარჩა დასალაგებლად არის ქსელის მოდელები. კომპიუტერების ადრეულ ეტაპზე ქსელებს არ გააჩნდათ ერთიანი სტანდარტები. თითოეულმა გამყიდველმა გამოიყენა საკუთარი საკუთრების გადაწყვეტილებები, რომლებიც არ მუშაობდნენ სხვა მომწოდებლების ტექნოლოგიებთან. რა თქმა უნდა, ამის ასე დატოვება შეუძლებელი იყო და საჭირო იყო საერთო გადაწყვეტის მოფიქრება. ეს ამოცანა აიღო სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაციამ (ISO - სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაცია). მათ შეისწავლეს იმ დროს გამოყენებული მრავალი მოდელი და შედეგად გამოვიდნენ OSI მოდელი, რომელიც გამოვიდა 1984 წელს. ერთადერთი პრობლემა ის იყო, რომ მის განვითარებას დაახლოებით 7 წელი დასჭირდა. სანამ ექსპერტები კამათობდნენ იმაზე, თუ როგორ უნდა გაეკეთებინათ ეს, სხვა მოდელები მოდერნიზებული იყო და იმპულსს იძენდა. ამჟამად OSI მოდელი არ გამოიყენება. იგი გამოიყენება მხოლოდ როგორც ქსელის ტრენინგი. ჩემი პირადი აზრია, რომ ყველა თავმოყვარე ადმინისტრატორმა უნდა იცოდეს OSI მოდელი გამრავლების ცხრილის მსგავსად. მიუხედავად იმისა, რომ ის არ გამოიყენება იმ ფორმით, რომელშიც არის, ყველა მოდელის მუშაობის პრინციპი მსგავსია.

იგი შედგება 7 დონისგან და თითოეული დონე ასრულებს კონკრეტულ როლს და დავალებას. მოდით შევხედოთ რას აკეთებს თითოეული დონე ქვემოდან ზევით:

1) ფიზიკური ფენა:განსაზღვრავს მონაცემთა გადაცემის მეთოდს, რა საშუალებებს იყენებენ (ელექტრული სიგნალების გადაცემა, სინათლის იმპულსები თუ რადიოჰაერი), ძაბვის დონეს და ორობითი სიგნალების კოდირების მეთოდს.

2) მონაცემთა ბმული ფენა:ის იღებს ლოკალურ ქსელში მიმართვის ამოცანას, აღმოაჩენს შეცდომებს და ამოწმებს მონაცემთა მთლიანობას. თუ გსმენიათ MAC მისამართების და Ethernet პროტოკოლის შესახებ, მაშინ ისინი განლაგებულია ამ დონეზე.

3) ქსელის ფენა:ეს დონე ზრუნავს ქსელის მონაკვეთების გაერთიანებაზე და ოპტიმალური გზის (ანუ მარშრუტიზაციის) არჩევაზე. თითოეულ ქსელურ მოწყობილობას უნდა ჰქონდეს უნიკალური ქსელის მისამართი ქსელში. ვფიქრობ, ბევრს სმენია IPv4 და IPv6 პროტოკოლების შესახებ. ეს პროტოკოლები მოქმედებს ამ დონეზე.

4) სატრანსპორტო ფენა:ეს დონე იღებს ტრანსპორტის ფუნქციას. მაგალითად, როდესაც თქვენ ჩამოტვირთავთ ფაილს ინტერნეტიდან, ფაილი სეგმენტებად იგზავნება თქვენს კომპიუტერში. იგი ასევე წარმოგიდგენთ პორტების ცნებებს, რომლებიც საჭიროა კონკრეტული სერვისის დანიშნულების დასანიშნად. TCP (კავშირზე ორიენტირებული) და UDP (უკავშირო) პროტოკოლები მოქმედებს ამ ფენაზე.

5) სესიის ფენა:ამ ფენის როლი არის ორ ჰოსტს შორის კავშირების დამყარება, მართვა და შეწყვეტა. მაგალითად, როდესაც ხსნით გვერდს ვებ სერვერზე, თქვენ არ ხართ მისი ერთადერთი სტუმარი. და იმისათვის, რომ შევინარჩუნოთ სესიები ყველა მომხმარებელთან, საჭიროა სესიის ფენა.

6) პრეზენტაციის ფენა:ის აყალიბებს ინფორმაციას აპლიკაციის ფენისთვის წასაკითხად. მაგალითად, ბევრი კომპიუტერი იყენებს ASCII კოდირების ცხრილს ტექსტური ინფორმაციის საჩვენებლად ან jpeg ფორმატში გრაფიკის საჩვენებლად.

7) განაცხადის ფენა:ეს ალბათ ყველასთვის ყველაზე გასაგები დონეა. სწორედ ამ დონეზე მუშაობენ ჩვენთვის ნაცნობი აპლიკაციები - ელფოსტა, ბრაუზერები HTTP პროტოკოლის გამოყენებით, FTP და დანარჩენი.

მთავარია გახსოვდეთ, რომ თქვენ არ შეგიძლიათ გადახტეთ დონიდან დონეზე (მაგალითად, აპლიკაციიდან არხზე, ან ფიზიკურიდან ტრანსპორტზე). მთელი გზა მკაცრად უნდა გაიაროს ზემოდან ქვემოდან და ქვემოდან ზევით. ასეთ პროცესებს ე.წ კაფსულაცია(ზემოდან ქვემოდან) და დეკაფსულაცია(ქვემოდან ზემოდან). აღსანიშნავია ისიც, რომ თითოეულ დონეზე გადაცემულ ინფორმაციას სხვანაირად უწოდებენ.

განაცხადის, პრეზენტაციისა და სესიის დონეზე, გადაცემული ინფორმაცია მითითებულია, როგორც PDU (პროტოკოლის მონაცემთა ერთეული). რუსულად მათ ასევე უწოდებენ მონაცემთა ბლოკებს, თუმცა ჩემს წრეში მათ უბრალოდ მონაცემებს უწოდებენ).

სატრანსპორტო ფენის ინფორმაციას სეგმენტები ეწოდება. მიუხედავად იმისა, რომ სეგმენტების კონცეფცია გამოიყენება მხოლოდ TCP პროტოკოლისთვის. UDP პროტოკოლი იყენებს დატაგრამის კონცეფციას. მაგრამ, როგორც წესი, ხალხი თვალს ხუჭავს ამ განსხვავებაზე.
ქსელის დონეზე მათ უწოდებენ IP პაკეტებს ან უბრალოდ პაკეტებს.

ხოლო ბმულის დონეზე - ჩარჩოები. ერთის მხრივ, ეს ყველაფერი ტერმინოლოგიაა და ის არ თამაშობს მნიშვნელოვან როლს, თუ როგორ უწოდებთ გადაცემულ მონაცემებს, მაგრამ გამოცდისთვის უმჯობესია იცოდეთ ეს ცნებები. ასე რომ, მე მოგიყვანთ ჩემს საყვარელ მაგალითს, რომელიც დამეხმარა თავის დროზე გამეგო ინკაფსულაციისა და დეინკაფსულაციის პროცესი:

1) წარმოვიდგინოთ სიტუაცია, როდესაც თქვენ ზიხართ სახლში თქვენს კომპიუტერთან, ხოლო გვერდით ოთახში გაქვთ თქვენი ადგილობრივი ვებ სერვერი. და ახლა თქვენ უნდა ჩამოტვირთოთ ფაილი მისგან. თქვენ აკრიფეთ თქვენი ვებგვერდის მისამართი. ახლა თქვენ იყენებთ HTTP პროტოკოლს, რომელიც მუშაობს აპლიკაციის ფენაზე. მონაცემები შეფუთულია და იგზავნება შემდეგ დონეზე.

2) მიღებული მონაცემები იგზავნება პრეზენტაციის დონეზე. აქ ეს მონაცემები სტრუქტურირებულია და მოთავსებულია ფორმატში, რომლის წაკითხვაც შესაძლებელია სერვერზე. შეფუთული და დაბლა.

3) ამ დონეზე იქმნება სესია კომპიუტერსა და სერვერს შორის.

4) ვინაიდან ეს არის ვებ სერვერი და საჭიროა საიმედო კავშირის დამყარება და მიღებული მონაცემების კონტროლი, გამოიყენება TCP პროტოკოლი. აქ ჩვენ მივუთითებთ პორტს, რომელზეც დავაკაკუნებთ და წყაროს პორტს, რათა სერვერმა იცოდეს სად გაგზავნოს პასუხი. ეს აუცილებელია იმისათვის, რომ სერვერმა გაიგოს, რომ ჩვენ გვინდა ვებ სერვერზე (სტანდარტული პორტი 80) მოხვედრა და არა ფოსტის სერვერზე. ვალაგებთ და მივდივართ.

5) აქ უნდა განვსაზღვროთ, რომელ მისამართზე გავგზავნოთ პაკეტი. შესაბამისად, მივუთითებთ დანიშნულების მისამართს (მოდით, სერვერის მისამართი იყოს 192.168.1.2) და წყაროს მისამართს (კომპიუტერის მისამართი 192.168.1.1). ვატრიალებთ და უფრო ქვევით ჩავდივართ.

6) IP პაკეტი იშლება და აქ ბმული ფენა მოქმედებს. ის ამატებს წყაროს და დანიშნულების ფიზიკურ მისამართებს, რომლებიც დეტალურად იქნება განხილული მომდევნო სტატიაში. ვინაიდან ჩვენ გვაქვს კომპიუტერი და სერვერი ლოკალურ გარემოში, წყაროს მისამართი იქნება კომპიუტერის MAC მისამართი, ხოლო დანიშნულების მისამართი იქნება სერვერის MAC მისამართი (თუ კომპიუტერი და სერვერი სხვადასხვა ქსელში იყვნენ, მაშინ მისამართირება სხვაგვარად იმუშავებს) . თუ ზედა დონეზე ყოველ ჯერზე ემატებოდა სათაური, მაშინ აქ ემატება თრეილერიც, რომელიც მიუთითებს კადრის დასასრულს და ყველა შეგროვებული მონაცემის მზადყოფნას გაგზავნისთვის.

7) ხოლო ფიზიკური შრე მიღებულის ბიტებად გარდაქმნის და ელექტრული სიგნალების გამოყენებით (თუ ეს არის დაგრეხილი წყვილი კაბელი) აგზავნის სერვერზე.

დეკაფსულაციის პროცესი მსგავსია, მაგრამ საპირისპირო თანმიმდევრობით:

1) ფიზიკურ შრეზე ელექტრული სიგნალები მიიღება და გარდაიქმნება ბმული ფენისთვის გასაგებ ბიტების თანმიმდევრობაში.

2) ბმულის ფენაზე მოწმდება დანიშნულების MAC მისამართი (მიმართულია თუ არა მას). თუ კი, მაშინ ჩარჩო შემოწმებულია მთლიანობისა და შეცდომების არარსებობისთვის, თუ ყველაფერი კარგად არის და მონაცემები ხელუხლებელია, ის გადასცემს მას უფრო მაღალ დონეზე.

3) ქსელის დონეზე მოწმდება დანიშნულების IP მისამართი. და თუ ეს სწორია, მონაცემები იზრდება უფრო მაღალი. არ არის საჭირო ახლა დეტალებში შესვლა იმის შესახებ, თუ რატომ გვაქვს მიმართვა ბმულზე და ქსელის დონეზე. ეს თემა განსაკუთრებულ ყურადღებას მოითხოვს და მათ განსხვავებებს მოგვიანებით დეტალურად აგიხსნით. ახლა მთავარია იმის გაგება, თუ როგორ ხდება მონაცემების შეფუთვა და გახსნა.

4) სატრანსპორტო ფენაზე მოწმდება დანიშნულების პორტი (არა მისამართი). პორტის ნომრით კი ირკვევა, რომელ აპლიკაციას ან სერვისს მიემართება მონაცემები. ჩვენთვის ეს არის ვებ სერვერი და პორტის ნომერია 80.

5) ამ დონეზე იქმნება სესია კომპიუტერსა და სერვერს შორის.

6) პრეზენტაციის ფენა ხედავს, თუ როგორ უნდა იყოს ყველაფერი სტრუქტურირებული და ინფორმაციას წასაკითხად ხდის.

7) და ამ დონეზე, აპლიკაციებსა თუ სერვისებს ესმით, რა უნდა გაკეთდეს.

OSI მოდელის შესახებ ბევრი დაიწერა. მიუხედავად იმისა, რომ ვცდილობდი, რაც შეიძლება მოკლედ ვყოფილიყავი და გამეშუქებინა ყველაზე მნიშვნელოვანი. სინამდვილეში, ამ მოდელის შესახებ ბევრი რამ დაიწერა ინტერნეტში და წიგნებში, მაგრამ დამწყებთათვის და CCNA-სთვის მომზადებისთვის ეს საკმარისია. ამ მოდელის გამოცდაზე შეიძლება იყოს 2 კითხვა. ეს არის ფენების სწორი განლაგება და რა დონეზე მოქმედებს გარკვეული პროტოკოლი.

როგორც ზემოთ დავწერე, OSI მოდელი დღეს არ გამოიყენება. სანამ ეს მოდელი მუშავდებოდა, TCP/IP პროტოკოლის დასტა სულ უფრო პოპულარული ხდებოდა. ეს იყო ბევრად უფრო მარტივი და სწრაფად მოიპოვა პოპულარობა.
ასე გამოიყურება დასტა:

როგორც ხედავთ, ის განსხვავდება OSI-სგან და ზოგიერთი დონის სახელიც კი შეიცვალა. არსებითად, მისი პრინციპი იგივეა, რაც OSI-ს. მაგრამ მხოლოდ სამი OSI ზედა ფენა: აპლიკაცია, პრეზენტაცია და სესია გაერთიანებულია ერთში TCP/IP-ში, რომელსაც ეწოდება აპლიკაცია. ქსელის ფენამ სახელი შეიცვალა და მას ინტერნეტი ჰქვია. სატრანსპორტო ერთი დარჩა იგივე და იგივე სახელით. და ორი ქვედა OSI ფენა: არხი და ფიზიკური გაერთიანებულია TCP/IP-ში ერთში, რომელსაც ეწოდება ქსელის წვდომის ფენა. TCP/IP დასტას ზოგიერთ წყაროში ასევე მოიხსენიებენ როგორც DoD (თავდაცვის დეპარტამენტი) მოდელს. ვიკიპედიის მიხედვით, ის შეიმუშავა აშშ-ს თავდაცვის დეპარტამენტმა. ეს კითხვა გამოცდის დროს დამხვდა და მანამდე არაფერი მსმენია ამის შესახებ. შესაბამისად, კითხვამ: „რა ჰქვია ქსელის ფენას DoD მოდელში?“ დამაბნია. ამიტომ, სასარგებლოა ამის ცოდნა.

იყო რამდენიმე სხვა ქსელის მოდელი, რომელიც გაგრძელდა გარკვეული დროის განმავლობაში. ეს იყო IPX/SPX პროტოკოლის დასტა. გამოიყენებოდა 80-იანი წლების შუა ხანებიდან და გაგრძელდა 90-იანი წლების ბოლომდე, სადაც იგი შეცვალა TCP/IP-ით. ის განხორციელდა Novell-ის მიერ და იყო Xerox-ის ქსელური სერვისების პროტოკოლის დასტას განახლებული ვერსია. გამოიყენება ლოკალურ ქსელებში დიდი ხნის განმავლობაში. პირველად IPX/SPX ვნახე თამაშში "კაზაკები". ქსელური თამაშის არჩევისას რამდენიმე სტეკი იყო ასარჩევად. და მიუხედავად იმისა, რომ ეს თამაში გამოვიდა სადღაც 2001 წელს, ეს მიუთითებს იმაზე, რომ IPX/SPX ჯერ კიდევ იყო ნაპოვნი ადგილობრივ ქსელებში.

კიდევ ერთი დასტა, რომელიც უნდა აღინიშნოს არის AppleTalk. როგორც სახელიდან ჩანს, ის Apple-მა გამოიგონა. იგი შეიქმნა იმავე წელს, როდესაც გამოვიდა OSI მოდელი, ანუ 1984 წელს. ეს დიდხანს არ გაგრძელებულა და Apple-მა გადაწყვიტა TCP/IP-ის ნაცვლად გამოეყენებინა.

ასევე მინდა ხაზი გავუსვა ერთ მნიშვნელოვან საკითხს. Token Ring და FDDI არ არის ქსელის მოდელები! Token Ring არის ბმული ფენის პროტოკოლი, ხოლო FDDI არის მონაცემთა გადაცემის სტანდარტი, რომელიც დაფუძნებულია Token Ring პროტოკოლზე. ეს არ არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ინფორმაცია, რადგან ეს ცნებები ახლა არ არის ნაპოვნი. მაგრამ მთავარია გახსოვდეთ, რომ ეს არ არის ქსელის მოდელები.

ასე რომ, სტატია პირველ თემაზე დასრულდა. თუმცა ზედაპირულად, ბევრი ცნება იქნა გათვალისწინებული. ყველაზე მნიშვნელოვანი მათგანი უფრო დეტალურად იქნება განხილული შემდეგ სტატიებში. იმედი მაქვს, ახლა ქსელები აღარ მოგეჩვენებათ რაღაც შეუძლებელი და საშინელი და უფრო ადვილი იქნება ჭკვიანი წიგნების კითხვა). თუ დამავიწყდა რაიმეს აღნიშვნა, გაქვთ რაიმე დამატებითი შეკითხვა, ან თუ ვინმეს გაქვთ რაიმე დასამატებელი ამ სტატიაში, დატოვეთ კომენტარები ან ჰკითხეთ პირადად. Მადლობა წაკითხვისთვის. შემდეგ თემას ვამზადებ.

თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

მსგავსი დოკუმენტები

ელექტროგადამცემი ხაზების სიგრძე. სატრანსფორმატორო ქვესადგურების დადგმული სიმძლავრე. ქსელის ენერგეტიკული ინდიკატორები. მომხმარებელთა მთლიანი მაქსიმალური აქტიური დატვირთვა. ელექტროენერგიის წლიური სასარგებლო მიწოდება. დენის დანაკარგები ელექტრო ქსელში.

ნაშრომი, დამატებულია 24/07/2012


რაიონული ელექტრო ქსელის დიაგრამების შემუშავება და ელექტროენერგიის წინასწარი განაწილება. სადენების, ტრანსფორმატორების ნომინალური ხაზის ძაბვების, განივი და ბრენდების შერჩევა. ტრანსფორმატორებში სიმძლავრის დანაკარგების განსაზღვრა, აქტიური და რეაქტიული სიმძლავრის ბალანსი.

დისერტაცია, დამატებულია 09/04/2010


რაიონის ელექტრო ქსელის დიაგრამების შემუშავება. სიმძლავრის წინასწარი განაწილება. რეიტინგული ხაზის ძაბვების, კვეთების და სადენების ტიპების შერჩევა. დენის დანაკარგების განსაზღვრა ხაზებში. ტრანსფორმატორების და ქვესადგურების სქემების შერჩევა. ხაზების რაოდენობის გაანგარიშება.

ნაშრომი, დამატებულია 04/05/2010


რაიონის ელექტრო ქსელის განვითარება და სიმძლავრეების წინასწარი განაწილება. სადენების ნომინალური ძაბვების, განივი კვეთებისა და ბრენდების შერჩევა. სიმძლავრის დანაკარგების განსაზღვრა ტრანსფორმატორებში. აქტიური და რეაქტიული ძალების ბალანსი სისტემაში. ქვესადგურის სქემების შერჩევა.

ნაშრომი, დამატებულია 16/06/2014


ელექტრული ქსელის დიაგრამის ვარიანტების მშენებლობა. სიმძლავრის ნაკადების წინასწარი გაანგარიშება. რგოლის ქსელისთვის ნომინალური ძაბვების შერჩევა. ელექტროგადამცემი ხაზების წინააღმდეგობის და გამტარობის განსაზღვრა. სექციების შემოწმება ტექნიკური შეზღუდვების მიხედვით.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 29/03/2015


არსებული ქსელის განვითარების ვარიანტების შერჩევა. რადიალური ქსელის ვარიანტისთვის მშენებარე საჰაერო ხაზების ნომინალური ძაბვების შერჩევა. ქსელის რადიალურ ვერსიაში მშენებარე ხაზების სადენების კვეთების განსაზღვრა. ქვესადგურზე დასაწევი ტრანსფორმატორების შერჩევა.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 22/07/2014


ქსელის კავშირის დიაგრამის ვარიანტების შერჩევა, მათი დასაბუთება და მოთხოვნები. ქსელის ნომინალური ძაბვების, მავთულის კვეთების განსაზღვრა, ტესტირება ტექნიკური შეზღუდვების მიხედვით. ძაბვის დანაკარგების სავარაუდო განსაზღვრა. სიმძლავრის ნაშთების შედგენა.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 23/11/2014


ელექტრული ქსელის დიაგრამის ვარიანტების შედგენა და ყველაზე რაციონალურის შერჩევა. ნაკადის განაწილების, ნომინალური ძაბვების, სიმძლავრის გაანგარიშება ქსელში. საკომპენსაციო მოწყობილობების, ტრანსფორმატორების და საჰაერო ელექტროგადამცემი ხაზების მავთულის მონაკვეთების შერჩევა.

კურსის სამუშაო, დამატებულია 24/11/2013

განათლების ფედერალური სააგენტო

უმაღლესი პროფესიული განათლების სახელმწიფო საგანმანათლებლო დაწესებულება

ამურის სახელმწიფო უნივერსიტეტი

(GOU VPO "AmSU")

ენერგეტიკის დეპარტამენტი

კურსის პროექტი

თემაზე: რეგიონული ელექტრო ქსელის დიზაინი

დისციპლინაში ელექტროენერგეტიკული სისტემები და ქსელები

შემსრულებელი

5402 ჯგუფის მოსწავლე

A.V. კრავცოვი

ზედამხედველი

ნ.ვ. სავინა

ბლაგოვეშჩენსკი 2010 წ

შესავალი

1. ელექტრო ქსელის საპროექტო არეალის მახასიათებლები

1.1 ელექტრომომარაგების ანალიზი

1.2 მომხმარებელთა მახასიათებლები

1.3 კლიმატური და გეოგრაფიული პირობების მახასიათებლები

2. ალბათობის მახასიათებლების გამოთვლა და პროგნოზირება

2.1 ალბათობის მახასიათებლების გამოთვლის პროცედურა

3. შესაძლო სქემის ვარიანტების შემუშავება და მათი ანალიზი

3.1 ელექტრული ქსელის კონფიგურაციის შესაძლო ვარიანტების შემუშავება და კონკურენტულის შერჩევა

3.2 კონკურენტული ვარიანტების დეტალური ანალიზი

4. ოპტიმალური ელექტრო ქსელის დიაგრამის შერჩევა

4.1 შემცირებული ხარჯების გამოთვლის ალგორითმი

4.2 კონკურენტული ვარიანტების შედარება

5. მდგრადი მდგომარეობის გამოთვლა და ანალიზი

5.1 მაქსიმალური რეჟიმის ხელით გაანგარიშება

5.2 მაქსიმალური, მინიმალური და გადაუდებელი პირობების გაანგარიშება PVC-ზე

5.3 სტაბილური მდგომარეობის ანალიზი

6. ძაბვის და რეაქტიული სიმძლავრის ნაკადების რეგულირება მიღებულ ქსელურ ვერსიაში

6.1 ძაბვის რეგულირების მეთოდები

6.2 ძაბვის რეგულირება ქვესადგურებში

7. ელექტროენერგიის ღირებულების განსაზღვრა

დასკვნა

გამოყენებული წყაროების სია

შესავალი

რუსეთის ელექტროენერგეტიკის რეფორმა რამდენიმე ხნის წინ განხორციელდა. ეს იყო განვითარების ახალი ტენდენციების შედეგი ყველა ინდუსტრიაში.

რუსეთის ელექტროენერგეტიკის რეფორმის ძირითადი მიზნებია:

1. რესურსებისა და ინფრასტრუქტურის მხარდაჭერა ეკონომიკური ზრდისთვის, ელექტროენერგეტიკული ინდუსტრიის ეფექტურობის გაზრდის პარალელურად;

2. სახელმწიფოს ენერგეტიკული უსაფრთხოების უზრუნველყოფა, შესაძლო ენერგეტიკული კრიზისის პრევენცია;

3. რუსეთის ეკონომიკის კონკურენტუნარიანობის გაზრდა საგარეო ბაზარზე.

რუსეთის ელექტროენერგეტიკის რეფორმის ძირითადი მიზნებია:

1. კონკურენტუნარიანი ელექტროენერგიის ბაზრების შექმნა რუსეთის ყველა რეგიონში, სადაც ტექნიკურად შესაძლებელია ასეთი ბაზრების ორგანიზება;

2. ელექტროენერგიის წარმოების (წარმოების), გადაცემის და განაწილების სფეროში ხარჯების შემცირებისა და ინდუსტრიული ორგანიზაციების ფინანსური მდგომარეობის გაუმჯობესების ეფექტური მექანიზმის შექმნა;

3. ენერგოდაზოგვის სტიმულირება ეკონომიკის ყველა სფეროში;

4. ელექტროენერგიის წარმოებისა და გადაცემის ახალი სიმძლავრეების მშენებლობისა და ექსპლუატაციისათვის ხელსაყრელი პირობების შექმნა;

5. ქვეყნის სხვადასხვა რეგიონებისა და ელექტროენერგიის მომხმარებელთა ჯგუფების ჯვარედინი სუბსიდირების ეტაპობრივი აღმოფხვრა;

6. მოსახლეობის დაბალი შემოსავლის მქონე ჯგუფების მხარდაჭერის სისტემის შექმნა;

7. ერთიანი ელექტროენერგეტიკული ინფრასტრუქტურის, მათ შორის საყრდენი ქსელების და დისპეტჩერიზაციის შენარჩუნება და განვითარება;

8. თბოელექტროსადგურების საწვავის ბაზრის დემონოპოლიზაცია;

9. დარგის რეფორმირების, ახალ ეკონომიკურ პირობებში მისი ფუნქციონირების რეგულირების მარეგულირებელი სამართლებრივი ბაზის შექმნა;

10. ელექტროენერგეტიკაში სახელმწიფო რეგულირების, მართვისა და ზედამხედველობის სისტემის რეფორმირება.

შორეულ აღმოსავლეთში, რეფორმის შემდეგ, დაყოფა მოხდა ბიზნესის ტიპების მიხედვით: წარმოების, გადაცემის და გაყიდვების საქმიანობა დაყოფილი იყო ცალკეულ კომპანიებად. უფრო მეტიც, ელექტროენერგიის გადაცემას 220 კვ და ზემოთ ძაბვაზე ახორციელებს სს FSK, ხოლო 110 კვ და ქვემოთ ძაბვისას სს DRSC. ამრიგად, დაპროექტებისას ძაბვის დონეს (შეერთების ადგილს) განსაზღვრავს ორგანიზაცია, საიდანაც მომავალში საჭირო იქნება შეერთების ტექნიკური პირობების მოთხოვნა.

ამ დიზაინის წინადადების მიზანია შეიმუშავოს რეგიონალური ელექტრო ქსელი საპროექტო დავალებაში მითითებული მომხმარებლებისთვის საიმედო ელექტრომომარაგებისთვის.

მიზნის მისაღწევად საჭიროა შემდეგი ამოცანების შესრულება:

· ქსელის ვარიანტების ფორმირება

· ოპტიმალური ქსელის სქემის შერჩევა

· HV და LV გადამრთველების შერჩევა

· ქსელის ოფციონების ეკონომიკური შედარების გაანგარიშება

· ელექტრული რეჟიმების გაანგარიშება

1. ელექტრო ქსელის საპროექტო უბნის მახასიათებლები

1.1 ელექტრომომარაგების ანალიზი

ენერგიის წყაროდ (PS) მითითებულია შემდეგი: TPP და URP.

ხაბაროვსკის მხარეში მთავარი სამრეწველო საწარმოები თბოელექტროსადგურებია. პირდაპირ ქალაქ ხაბაროვსკში არის Khabarovskaya CHPP-1 და CHPP-3, ხოლო ხაბაროვსკის ტერიტორიის ჩრდილოეთით არის CHPP-1, CHPP-2, Mayskaya GRES (MGRES), Amurskaya CHPP. ყველა დანიშნულ ელექტროსადგურს აქვს 110 კვ ავტობუსები, ხოლო KHPP-3-ს ასევე აქვს 220 კვ ავტობუსები. MGRES მუშაობს მხოლოდ 35 კვ ავტობუსებზე

ხაბაროვსკში KHPP-1 არის „ძველი“ (ტურბინების უმეტესი ნაწილი ექსპლუატაციაში შევიდა გასული საუკუნის 60-70-იან წლებში) მდებარეობს ქალაქის სამხრეთ ნაწილში, ინდუსტრიულ რაიონში, HHPP-3 არის ქ. ჩრდილოეთის რაიონი, KhNPZ-დან არც თუ ისე შორს.

Khabarovskaya CHPP-3 - ახალ CHPP-ს აქვს ყველაზე მაღალი ტექნიკური და ეკონომიკური მაჩვენებლები ენერგეტიკული სისტემის და აღმოსავლეთის IPS-ს შორის. თბოელექტროსადგურის მეოთხე ბლოკი (T-180) ექსპლუატაციაში შევიდა 2006 წლის დეკემბერში, რის შემდეგაც ელექტროსადგურის დადგმულმა სიმძლავრემ 720 მეგავატს მიაღწია.

როგორც URP, შეგიძლიათ მიიღოთ ერთ-ერთი 220/110 კვ ქვესადგური ან დიდი 110/35 კვ ქვესადგური, რაციონალური ძაბვის მიხედვით არჩეული ქსელის ვარიანტისთვის. ხაბაროვსკის ტერიტორიის 220/110 კვ ქვესადგური მოიცავს: ქვესადგურს "ხეხცირი", ქვესადგურს "RTs", ქვესადგურს "Knyazevolklknka", ქვესადგურს "urgal", ქვესადგურს "Start", ქვესადგურს "Parus" და ა.შ.

პირობითად, ჩვენ მივიღებთ იმას, რომ ხაბაროვსკი CHPP-3 მიიღება თბოელექტროსადგურად, ხოლო ხეხცირის ქვესადგური მიიღება როგორც URP.

KHPP-3-ის 110 კვ გარე გადამრთველი დაპროექტებულია ორი მოქმედი ავტობუსური სისტემის სქემით შემოვლითი და სექციური გადამრთველით, ხოლო ხეხცირის ქვესადგურზე - ერთი მოქმედი სექციური ავტობუსების სისტემა შემოვლითი გზით.

1.2 მომხმარებელთა მახასიათებლები

ხაბაროვსკის მხარეში მომხმარებელთა უდიდესი ნაწილი კონცენტრირებულია დიდ ქალაქებში. ამიტომ, ქსელის გაანგარიშების პროგრამის გამოყენებით ალბათური მახასიათებლების გაანგარიშებისას მიღებული იქნა 1.1 ცხრილში მოცემული მომხმარებელთა კოეფიციენტი.

ცხრილი 1.1 - სამომხმარებლო სტრუქტურის მახასიათებლები დაპროექტებულ ქვესადგურებზე

1.3 კლიმატური და გეოგრაფიული პირობების მახასიათებლები

ხაბაროვსკის ტერიტორია რუსეთის ფედერაციის ერთ-ერთი უდიდესი რეგიონია. მისი ფართობი 788,6 ათასი კვადრატული კილომეტრია, რაც რუსეთის ტერიტორიის 4,5 პროცენტია და შორეული აღმოსავლეთის ეკონომიკური რეგიონის 12,7 პროცენტი. ხაბაროვსკის ტერიტორიის ტერიტორია მდებარეობს ვიწრო ზოლის სახით აზიის აღმოსავლეთ გარეუბანში. დასავლეთით, საზღვარი იწყება ამურიდან და ძლიერად მიედინება ჩრდილოეთის მიმართულებით, ჯერ ბურეინსკის ქედის დასავლეთ ღელეების გასწვრივ, შემდეგ ტურანის ქედის დასავლეთ ღელეების გასწვრივ, ეზოიასა და იამ-ალინის ქედების გასწვრივ, ჯაგდის და ძუგ-დირის ქედები. გარდა ამისა, საზღვარი, რომელიც კვეთს სტანოვოის ქედს, გადის მდინარეების მაიას და უჩურის ზედა აუზის გასწვრივ, ჩრდილო-დასავლეთით კეტ-კაპის და ოლეგ-იტაბიტის ქედების გასწვრივ, ჩრდილო-აღმოსავლეთით სუნტარ-ხაიატის ქედის გასწვრივ.

ტერიტორიის უპირატეს ნაწილს მთიანი რელიეფი აქვს. ვაკე სივრცეებს ​​უჭირავს მნიშვნელოვნად მცირე ნაწილი და ვრცელდება ძირითადად მდინარეების ამურის, ტუგურის, უდასა და ამგუნის აუზების გასწვრივ.

კლიმატი ზომიერი მუსონურია, ცივი ზამთრით მცირე თოვლით და ცხელი, ნოტიო ზაფხულით. იანვრის საშუალო ტემპერატურა: სამხრეთით -22 o C-დან, ჩრდილოეთით -40 გრადუსამდე, ზღვის სანაპიროზე -15-დან -25 o C-მდე; ივლისი: +11 o C-დან - სანაპირო ნაწილში, +21 o C-მდე შიდა და სამხრეთ რეგიონებში. ნალექების რაოდენობა წელიწადში 400 მმ-დან ჩრდილოეთით 800 მმ-მდე სამხრეთით და 1000 მმ-მდე სიხოტე-ალინის აღმოსავლეთ კალთებზე. ვეგეტაციის პერიოდი რეგიონის სამხრეთში 170-180 დღეა. მუდმივი ყინვა გავრცელებულია ჩრდილოეთით.

შესავალი

ელექტრო ქვესადგური არის ინსტალაცია, რომელიც შექმნილია ელექტროენერგიის გარდაქმნისა და განაწილებისთვის. ქვესადგურები შედგება ტრანსფორმატორების, ავტობუსების და გადართვის მოწყობილობებისაგან, აგრეთვე დამხმარე მოწყობილობებისაგან: სარელეო დაცვისა და ავტომატიზაციის მოწყობილობებისაგან, საზომი ხელსაწყოებისაგან. ქვესადგურები შექმნილია გენერატორებისა და მომხმარებლების ელექტროგადამცემ ხაზებთან დასაკავშირებლად, აგრეთვე ელექტროსისტემის ცალკეული ნაწილების დასაკავშირებლად.

თანამედროვე ენერგეტიკული სისტემები შედგება ასობით ურთიერთდაკავშირებული ელემენტისგან, რომლებიც გავლენას ახდენენ ერთმანეთზე. დიზაინი უნდა განხორციელდეს ელემენტების ერთობლივი მუშაობის ძირითადი პირობების გათვალისწინებით, რომლებიც გავლენას ახდენენ სისტემის ამ დაპროექტებულ ნაწილზე. დაგეგმილი დიზაინის ვარიანტები უნდა აკმაყოფილებდეს შემდეგ მოთხოვნებს: საიმედოობა, ეფექტურობა, გამოყენების სიმარტივე, ენერგიის ხარისხი და შემდგომი განვითარების შესაძლებლობა.

კურსის შემუშავებისას იძენს საცნობარო ლიტერატურის, GOST-ების, ერთიანი სტანდარტებისა და აგრეგირებული ინდიკატორების, ცხრილების გამოყენების უნარს.

კურსის დიზაინის მიზანია პრაქტიკული საინჟინრო მეთოდების შესწავლა ელექტროგადამცემი ხაზების, ქვესადგურების და ელექტრული ქსელების და სისტემების მშენებლობის კომპლექსური საკითხების გადასაჭრელად, ასევე საპროექტო სამუშაოებისთვის აუცილებელი გამოთვლითი და გრაფიკული უნარების შემდგომი განვითარება. ელექტრული სისტემებისა და ქსელების დიზაინის განსაკუთრებული მახასიათებელია ტექნიკური და ეკონომიკური გამოთვლების მჭიდრო ურთიერთობა. ელექტრული ქვესადგურისთვის ყველაზე შესაფერისი ვარიანტის არჩევანი ხდება არა მხოლოდ თეორიული გათვლებით, არამედ სხვადასხვა მოსაზრებების საფუძველზე.

მიკროსქემის ერთ-ერთი ვარიანტის გაანგარიშების მაგალითი

უბნის ელექტრო ქსელი

საწყისი მონაცემები

მასშტაბი: 1 უჯრედში – 8,5 კმ;

სიმძლავრის კოეფიციენტი ქვესადგურ „ა“-ზე, მდ. ერთეული: ;

ძაბვა ქვესადგურ "A" ავტობუსებზე, კვ: , ;

მაქსიმალური დატვირთვის გამოყენების საათების რაოდენობა: ;

მაქსიმალური აქტიური დატვირთვა ქვესადგურებზე, MW: , , , , ;

დენის ტრანსფორმატორების გადატვირთვის ხანგრძლივობა დღის განმავლობაში: ;

ქვესადგურებზე დატვირთვის რეაქტიული სიმძლავრის ფაქტორებს აქვთ შემდეგი მნიშვნელობები: , , , , .

ყველა ქვესადგურის მომხმარებლები მოიცავს I და II კატეგორიის დატვირთვას ელექტრომომარაგების საიმედოობის თვალსაზრისით, II კატეგორიის დატვირთვების უპირატესობით.

1.1. კვების წყაროს "A" და 5 დატვირთვის კვანძის გეოგრაფიული მდებარეობა

სადისტრიბუციო ქსელის კონფიგურაციის შერჩევა

სადისტრიბუციო ქსელის რაციონალური კონფიგურაციის არჩევანი არის ერთ-ერთი მთავარი საკითხი, რომელიც გადაწყდა დიზაინის საწყის ეტაპზე. ქსელის დიზაინის არჩევანი ხდება მისი რამდენიმე ვარიანტის ტექნიკური და ეკონომიკური შედარების საფუძველზე. შესადარებელი ვარიანტები უნდა აკმაყოფილებდეს თითოეული მათგანის ტექნიკური მიზანშეწონილობის პირობებს ძირითადი ელექტრული აღჭურვილობის (სადენები, ტრანსფორმატორები და ა. მიხედვით.

ვარიანტების შემუშავება უნდა დაიწყოს შემდეგი პრინციპების საფუძველზე:

ა) ქსელის დიზაინი უნდა იყოს რაც შეიძლება (გონივრული) მარტივი და ელექტროენერგიის გადაცემა მომხმარებლებისთვის უნდა განხორციელდეს უმოკლეს გზაზე, ელექტროენერგიის უკუ ნაკადების გარეშე, რაც უზრუნველყოფს ხაზების მშენებლობის ღირებულების შემცირებას და შემცირებას. დენის და ელექტროენერგიის დანაკარგები;

ბ) დასაწევი ქვესადგურების გადამრთველების ელექტრული კავშირის დიაგრამები ასევე უნდა იყოს შესაძლოა (გონივრული) მარტივი, რაც უზრუნველყოფს მშენებლობისა და ექსპლუატაციის ღირებულების შემცირებას, აგრეთვე მათი ექსპლუატაციის სანდოობის გაზრდას;

გ) უნდა ეცადოს ელექტრული ქსელების დანერგვას ძაბვის ტრანსფორმაციის მინიმალური ოდენობით, რაც ამცირებს ტრანსფორმატორებისა და ავტოტრანსფორმატორების საჭირო დადგმულ სიმძლავრეს, ასევე სიმძლავრისა და ელექტროენერგიის დანაკარგებს;

დ) ელექტრული ქსელის დიაგრამებმა უნდა უზრუნველყონ მომხმარებლების ელექტრომომარაგების საიმედოობა და საჭირო ხარისხი და თავიდან აიცილონ ხაზებისა და ქვესადგურების ელექტრომოწყობილობის გადახურება და გადატვირთვა (სხვადასხვა ქსელის რეჟიმში დენების, მექანიკური სიძლიერის და ა.შ.)

PUE-ს თანახმად, თუ ქვესადგურში არიან I და II კატეგორიების მომხმარებლები, ელექტროენერგიის სისტემის ქსელებიდან ელექტრომომარაგება უნდა განხორციელდეს მინიმუმ ორი ხაზით, რომლებიც დაკავშირებულია დამოუკიდებელ დენის წყაროებთან. ზემოაღნიშნულის გათვალისწინებით და გარკვეული ტიპის ქსელური დიაგრამების ალტერნატიული თვისებებისა და ინდიკატორების გათვალისწინებით, რეკომენდებულია, უპირველეს ყოვლისა, ჩამოყალიბდეს ქსელის დიაგრამების ვარიანტები: რადიალური, რადიალური ხერხემალი და უმარტივესი რგოლის ტიპები.

ჩამოთვლილი პირობებიდან გამომდინარე შევიმუშავებთ რეგიონული ელექტრული ქსელის დიაგრამების ათ ვარიანტს (ნახ. 1.2.).

სქემა No1 სქემა No2

სქემა No3 სქემა No4

სქემა No4 სქემა No5

სქემა No7 სქემა No8

სურ.1.2. ელექტრული ქსელის მიკროსქემის კონფიგურაციის პარამეტრები.

ინდიკატორებისა და მახასიათებლების ერთობლიობის საფუძველზე შემდგომი გამოთვლებისთვის შედგენილი სქემებიდან ვირჩევთ ორ ყველაზე რაციონალურ ვარიანტს (No1 და No2).

I. ვარიანტი I (სქემა No1) გულისხმობს No1, 2, 3, 4, 5 ქვესადგურების A კვანძთან დაკავშირებას ორმაგი წრიული რადიალური ხაზების მეშვეობით (ერთწრეო და ორწრეული 110 კვ ხაზების მშენებლობა ჯამური სიგრძით. 187 კმ).

II. ვარიანტი II (სქემა No2) გულისხმობს No3 და No2 ქვესადგურების რგოლში შეერთებას A კვანძიდან, No4 და 5 ქვესადგურების რგოლში შეერთებას A კვანძიდან, No1 ქვესადგურის შეერთებას A კვანძთან. ორმაგი ჩართვის რადიალური ხაზები (110 კვ ძაბვის ერთწრეული და ორწრეული ხაზების მშენებლობა 229,5 კმ საერთო სიგრძით).