Elektros tinklo konfigūravimo galimybių parengimas. Elektros tinklo plėtros projektavimas Ką darysime su gauta medžiaga
1. 4-5 tinklo konfigūravimo parinkčių sukūrimas
Renkantis parinktis, reikia laikytis dviejų sąlygų: tinklas turi būti kuo trumpesnis; kiekvienam vartotojui, atsižvelgiant į jo kategoriją, turi būti užtikrintas atitinkamas patikimumo laipsnis.
Pagal PUE 1 ir 2 kategorijų apkrovos turi būti aprūpinamos elektra iš dviejų nepriklausomų maitinimo šaltinių, o jų maitinimą nutraukti leidžiama tik automatinio maitinimo atstatymo laikotarpiui. Leidžiama tiekti 2-os kategorijos vartotojus iš vieno šaltinio su atitinkama galimybių studija. 3 kategorijos energijos vartotojams pakanka tiekti maitinimą per vieną liniją, maitinamą iš vieno šaltinio arba čiaupo pavidalu iš vieno, einančio šalia linijos. Kaip kriterijų lyginant tinklo parinktis šiame projektavimo etape, rekomenduojama naudoti bendrą linijų ilgį. Aukštos įtampos (vieno kontūro) linijų ilgį padidiname 20 % dėl galimo elektros linijos trasos nukrypimo nuo tiesės ilgio dėl reljefo pokyčių. Šiuo atveju dvigubos grandinės linijų ilgiai padauginami iš 1,4 - taigi dvigubos grandinės linija yra daug kartų brangesnė, palyginti su vienos grandinės linija.
Šis kriterijus grindžiamas prielaida, kad visi grandinių variantai turi tą pačią vardinės įtampos klasę ir yra gaminami vienodu laido skerspjūviu visose atkarpose, taip pat naudojamos tos pačios rūšies atramos, fazinės konstrukcijos ir kt.
Tinklo parinkčių konfigūracija parodyta 1.1 pav.
Remdamiesi tuo, kas išdėstyta, tolimesniems skaičiavimams priimame variantus 1 ir 2. Abu variantai yra trumpiausio elektros perdavimo linijų tinklo ilgio, atitinka vartotojų kategorijų prisijungimų skaičiaus reikalavimus, turi žiedų schemas.
1.1 pav. – Tinklo konfigūracijos parinktys
2. Apytikslis srauto pasiskirstymas normaliu didžiausių apkrovų režimu dviem tinklo variantams
Apskaičiuokite vartotojų apkrovas:
kur Q = P*tgц,
čia P – vartotojų aktyvioji galia, MW;
tgc=0,672 - vartotojų reaktyviosios galios koeficientas, nustatytas remiantis cosc=0,83.
PS2:
Q \u003d 14 * 0,672 \u003d 9,4 MV * Ar
S \u003d 14 + j9,4 MB * A
Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 2.1 lentelėje
2.1 lentelė Vartotojų apkrovų reikšmės
Vartotojai Kategorija Balansavimo mazgas Norint nustatyti vardines įtampas ir laidų skerspjūvius pasirinktoms tinklo konfigūracijoms, reikia apskaičiuoti galios srautus grandinės atšakose. Pirmajame projektavimo etape ši problema turi būti išspręsta apytiksliai. Kaip apytikslį metodą naudojame kontūrinių lygčių metodą, t.y. metodas, kuriuo srauto pasiskirstymas skaičiuojamas dviem etapais, kai pirmajame etape skaičiavimas atliekamas neatsižvelgiant į galios nuostolius ir įtampos nuostolius, o antrajame etape skaičiavimai tikslinami atsižvelgiant į nuostolius. Čia mes naudojame rezultatus, gautus pirmajame elektros skaičiavimo etape. Norėdami sukurti prielaidas, kad būtų galima taikyti šį metodą, mes remiamės prielaidomis: Vardinės linijos įtampos yra vienodos; Linijų laidų skerspjūviai vienodi, todėl jų varžos proporcingos jų ilgiams, neatsižvelgiama į linijų laidumą; Į transformatorių galios nuostolius neatsižvelgiama. 1 varianto apytikslio srauto pasiskirstymo apskaičiavimas Naudojant vieną maitinimo šaltinį, galia galvos skyriuose apskaičiuojama pagal išraišką: kur l n ir l ∑ yra atitinkamai priešingų šakų ilgiai ir šakų suma. Egzaminas: Pajėgumų pasiskirstymas likusiose atkarpose apskaičiuojamas pagal pirmąjį Kirchhoff dėsnį. Skaičiavimo rezultatai, atsižvelgiant į galios srautų kryptis, pateikti 2.1 pav. 2.1 pav. Skaičiavimo rezultatai atsižvelgiant į galios srautų kryptis variantui Nr. 1 2 varianto apytikslio srauto pasiskirstymo apskaičiavimas Apytikslis srauto pasiskirstymas variantui Nr.2 apskaičiuojamas panašiai kaip ir variante Nr.1. Apžiūra Skaičiavimo rezultatai, atsižvelgiant į galios srautų kryptis, pateikti 2.2 pav. 2.2 pav. Skaičiavimo rezultatai atsižvelgiant į galios srautų kryptis variantui Nr. 2 3. Vardinės įtampos ir linijų grandinių skaičiaus pasirinkimas Nominali įtampa yra pagrindinis tinklo parametras, lemiantis bendrus linijų, transformatorių, pastočių, perjungimo įrenginių matmenis ir jų kainą. Pasirinkta įtampa turi atitikti priimtą vardinių įtampų sistemą regiono elektros sistemoje. Preliminarus vardinių įtampų parinkimas atliekamas pagal ekonomines zonas arba pagal empirines formules: Dar formulė: Illarionov formulė: Zaleskio formulė: čia l ir P yra linijos ilgis, km ir grandinės galia. MW Visais atvejais nepriklausomi kintamieji renkantis vardines įtampas yra linijų ilgiai ir jomis tekančios aktyviosios galios, kurios buvo nustatytos preliminaraus srauto paskirstymo etape. Apskaičiuokime įtempius pagal ekonomines zonas ir empirines formules varianto Nr.1 1-2 skyriui: Linija 1-2 yra vienos grandinės, 39,6 km ilgio, perduodama aktyvioji galia P = 38,113 MW. Ašių koordinačių susikirtimo vietoje norimas taškas patenka į zoną U=110 kV. Preliminariai manome, kad šios linijos įtampa yra 110 kV. Dar formulė: Illarionov formulė: Zaleskio formulė: Galiausiai mes priimame 110 kV vardinę įtampą 1-2 varianto tinklo atkarpoje. Panašiai apskaičiuojame ir likusias tinklo dalis. Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 3.1 lentelėje 3.1 lentelė. Elektros linijų vardinės įtampos išankstinis pasirinkimas
Eilutės numeris pagal schemą Linijos ilgis, km Perduota aktyvioji galia, MW Numatoma vardinė įtampa, kV Priimta vardinė įtampa, kV pagal ekonomines zonas Pagal empirines formules Illarionovas Zalesskis 1 variantas 2 variantas Pirmojo varianto 5-1 skyriuje mes priimame dvigubos grandinės liniją, kurios vardinė įtampa yra 110 kV. Likusiuose tinklo ruožuose priimame vienos grandinės elektros linijas, kurių vardinė įtampa yra 110 kV. 4. Vielos sekcijos parinkimas ir, jei reikia, apytikslė kompensacinių įtaisų galia. Patikslinkite tinklo konfigūraciją Magistralinio tinklo oro linijų laidai parenkami ekonominiais sumetimais ir tikrinami dėl leistinos šildymo srovės pogedimo režimais, taip pat dėl koronos sąlygų 110 kV ir didesnėms linijoms. Šie kriterijai nepriklauso vienas nuo kito ir pasirinktas vielos dydis turi tenkinti kiekvieną iš jų. Skaičiavimo rezultatai gali būti pateikti 4.1 lentelės forma. Šie skaičiavimai atliekami kiekvienam iš svarstomų variantų. Laidų skerspjūviai nustatomi pagal ekonominį srovės tankį pagal formulę: I-srovė laidininke normaliai veikiant tinklui, A; J e - ekonominis srovės tankis, nustatomas priklausomai nuo srovės laidininko medžiagos, linijos konstrukcijos ir didžiausios apkrovos naudojimo laiko, A / mm 2. Pagal užduotį maksimalios apkrovos panaudojimo laikas T max =5100 h PS2 ir PSZ, o T m ah =5200 h PS4 ir PS5. Kadangi T m ax vertės vartotojams skiriasi, uždarame tinkle randame T žr. 1 variantui: 2 variantui: Pagal parametrą T cf ir lentelę. 5.1 priimame apskaičiuotą ekonominio srovės tankio vertę, lygią 1 A / mm 2. Korona patikrinimas: U pa b - darbinė įtampa; U cr – kritinis vainiko įtempis; m 0 - koeficientas, atsižvelgiant į laido paviršiaus būklę, suvytiems laidams m 0 =0,85; m n - koeficientas, atsižvelgiant į oro būklę, m p \u003d 1 esant sausam ir giedram orui; d - santykinio oro tankio koeficientas, atsižvelgiant į barometrinį slėgį ir oro temperatūrą, d=1; r - vielos spindulys, cm; D - atstumas tarp oro linijos laidų ašių, žr.. Pagal 46 p., preliminariams skaičiavimams, vidutinis atstumas tarp laidų D gali būti lygus 400 cm. Kaip medžiaga oro linijų laidams Naudojame ne mažesnio kaip 11,3 mm skersmens kintamosios srovės plieno-aliuminio laidus (pagal vainiko susidarymo sąlygas). Mažiausias laido skerspjūvis turi atitikti sąlygą: . Jeigu kritinė įtampa mažesnė už darbinę (vardinę), reikia imtis priemonių kritinei įtampai padidinti, t.y. paimkite didesnę dalį. 4.1 lentelė – Oro linijų laidų skerspjūvių pasirinkimas
Eilės numeris Nominali galia, MB*A Numatomas laido skerspjūvis pagal ekonomines sąlygas, mm 2 Koronos testas, kV Patikrinkite leistiną šildymo srovę, A Priimtas laido skerspjūvis ir prekės ženklas 1 variantas 2 variantas Norėdami patikrinti pasirinktas sekcijas šildymui uždarame tinkle, randame srauto pasiskirstymą įvairiais poavariniais režimais ir atitinkamas sroves. Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 4.2 lentelėje. 4.2 lentelė. Poavarinio režimo skaičiavimo rezultatai
Filialo numeris Dabartinis, A, kai tinklas išjungtas Didžiausia srovės vertė A 1 variantas 2 variantas 2 variantas Visuose tinklo ruožuose srovė poavariniu režimu neviršija leistinos pasirinktų laidų šildymo srovės. 1 ir 2 parinkčių tinklo konfigūracija išlieka tokia pati, kaip ir skaičiavimų pradžioje. Pagal 35 kV ir aukštesnės įtampos oro linijų technologinio projektavimo normas. 5. Transformatorių skaičiaus ir galios parinkimas pastotėse Pastotėse, tiekiančiose I ir II kategorijų vartotojus, nepertraukiamam elektros tiekimui transformatorių skaičius turi būti ne mažesnis kaip du. Transformatorių galią rekomenduojama pasirinkti visos vartotojų apkrovos sąlygoms sugedus vienam transformatoriui ir atsižvelgiant į leistiną perkrovą iki 40 %: Vieno transformatoriaus pastotės galia nustatoma pagal maksimalią transformatoriaus apkrovą normaliu režimu (iki 100%). Transformatoriaus apkrovos koeficientas normaliu ir poavariniu režimu: Apsvarstykite transformatorių pasirinkimą naudodami 5 pastotės pavyzdį. Nustatykite prijungtą galią didžiausio momento momentu: Transformatorių galia, atsižvelgiant į leistiną perkrovą iki 40%: Pagal 2.2 lentelę priimame du TDN-2500/110 tipo transformatorius. Transformatorių apkrovos koeficientas normaliu ir poavariniu režimu: Panašiai parinksime transformatorius ir kitoms pastotėms. Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 5.1 lentelėje. 5.1 lentelė. Transformatorių skaičiaus ir galios pasirinkimas
Pastotės numeris Bendra prijungta galia maksimalaus momento, MW * A Transformatorių galia, atsižvelgiant į leistiną perkrovą, MV * A Pasirinktų transformatorių skaičius Kiekvieno pasirinkto transformatoriaus vardinė galia Įprastu režimu, % Avariniu režimu, % 5.2 lentelė. Transformatorių parametrai
Tipas ir galia, MVA*A U nominalios apvijos, kV TRDN – 25 000/110 TDN – 16000/110 TDTN – 25 000/110 TDN – 16000/110 6. Galimybių palyginimas Lyginant 2 variantus, leidžiama naudoti supaprastintus skaičiavimo metodus, būtent: nustatant galios paskirstymą tinkle neatsižvelgti į galios nuostolius transformatoriuose ir linijose; rasti galios pasiskirstymą uždaruose tinkluose ne pagal linijų varžą, o pagal jų ilgį; neatsižvelgiama į linijų įkrovimo galios įtaką; nustatyti įtampos nuostolius pagal vardinę įtampą. Metinės veiklos sąnaudos ir elektros perdavimo kaštai nevisiškai charakterizuoja darbo našumo padidėjimą, tenkantį produkcijos vienetui, nesudaro pilno ekonomikos vaizdo, nes neatsižvelgia į darbo sąnaudas gaminant perteklinį produktą. Visapusiškai įvertinti kapitalo investicijų efektyvumą ir konkrečios struktūros ekonomiškumą galima tik atsižvelgiant į viso socialinio darbo, reikalingo gaminiams gaminti, sąnaudas. Nurodytas išlaidas galima nustatyti naudojant formulę: Norminis kapitalo investicijų naudingumo koeficientas; K - kapitalo išlaidos elektros tinklo statybai; Kapitalo sąnaudos elektros linijų tiesimui: K 0 - elektros oro linijų tiesimo kaina 1 km ilgio. Mes apskaičiuojame linijų kainą 1991 m. įvarčių kainomis dviem variantams. Rezultatai apibendrinti 6.1 lentelėje 6.1 lentelė. Eilučių kaina
Grandinės šakos numeris Linijos ilgis, km Vielos prekės ženklas ir skerspjūvis, šakų skaičius Vienetas kainavo tūkstančius rublių / km Bendra linijos kaina tūkstantis rublių. 1 variantas 2 variantas Kapitalo sąnaudos pastotės statybai: Transformatorių kaina, tūkstančiai rublių; Atvirų skirstomųjų įrenginių statybos kaina, tūkstančiai rublių; Fiksuota dalis pastočių išlaidų, tūkstančiai rublių Šie duomenys pateikiami lentelėse. Dviejų variantų pastočių savikainos skaičiavimo rezultatai apibendrinti 6.2 lentelėje. 6.2 lentelė. Pastotių kaina
Mazgo numeris Transformatorių kaina, tūkstančiai rublių Pastovioji išlaidų dalis, tūkstančiai rublių. Skirstomųjų įrenginių kaina, tūkstančiai rublių Bendra pastotės kaina, tūkstančiai rublių Kapitalo sąnaudos elektros tinklo statybai: Metinės veiklos išlaidos: Nusidėvėjimo ir priežiūros atskaitymai, %; Orinėms elektros linijoms DW – energijos nuostoliai transformatoriuose ir linijose. MWh; c - 1 kWh prarastos energijos kaina, rub/kWh; elektros įrangai v \u003d 1,75 * 10 -2 rubliai / kWh, elektros linijoms v \u003d 2,23 * 10 -2 rubliai / kWh. Energijos nuostoliai transformatoriuose: ir - tuščiosios eigos ir trumpojo jungimo nuostoliai, kW; Vardinė transformatoriaus galia, MV * A; transformatoriaus veikimo trukmė Didžiausių nuostolių trukmė nustatoma priklausomai nuo didžiausios apkrovos trukmės pagal formulę: Energijos praradimas linijoje: Nominali įtampa, kV; Linijos aktyvioji varža, Ohm, susidedanti iš aktyviosios varžos ilgio vienetui, omų/km ir linijos ilgio, km. Uždarame tinkle: Metinės veiklos sąnaudos eilutėmis: Metinės pastočių transformatorių eksploatavimo išlaidos: Metinės veiklos sąnaudos eilutėmis: Bendros metinės veiklos išlaidos: Nurodytos išlaidos: Kadangi 2 variantas yra pigesnis nei 1, tolesniems skaičiavimams naudojame 2 variantą. 7. Tinklo charakteristikų režimų elektriniai skaičiavimai: didžiausios ir mažiausios apkrovos, sunkiausias poavarinis režimas Tinklo elektrinio skaičiavimo tikslas – nustatyti režimų parametrus, nustatyti galimybes toliau gerinti tinklo efektyvumą ir gauti reikiamus duomenis įtampos reguliavimo klausimams spręsti. Elektros skaičiavimas apima aktyviosios ir reaktyviosios galios paskirstymą išilgai tinklo linijų, aktyviosios ir reaktyviosios galios nuostolių tinkle apskaičiavimą, taip pat vartotojų pastočių magistralių įtampų skaičiavimą pagrindinėje normaliojoje ir poste. - avariniai režimai. Jie sudaro lygiavertę elektros tinklo grandinę (linijos pakeičiamos U formos, transformatoriai - L formos) ir nustato jos parametrus: Linijai: ; ; Savitoji aktyvioji ir reaktyvioji varža, Ohm/km; Savitasis reaktyvusis (talpinis) laidumas, S/km; Linijos ilgis, km. Konkretūs elektros linijų parametrai r 0, x 0 ir b 0 nustatomi iš lentelių. 1-2 tinklo atkarpai, 30 km ilgio, pagaminta iš AS-95/16 laidu: aktyvus atsparumas: reaktyvumas: talpinis laidumas: įkrovimo maitinimas, prijungtas sekcijos galuose: 7.1 lentelė. Elektros linijos parametrai
Tinklo skyrius Linijos ilgis, km Pažymėkite ir vielos skyrių Trumpojo jungimo nuostoliai, kW; Aukštesnės įtampos apvijos vardinė įtampa, kV; Vardinė transformatoriaus galia, MVA; Trumpojo jungimo įtampa, %. Skaičiuojant elektros tinklus, 2 apvijų transformatoriai, kurių U išorinė nom ≤ 220 kV, pavaizduoti supaprastinta ekvivalentine grandine, kurioje vietoj įmagnetinimo šakos atsižvelgiama į tuščiosios eigos nuostolius ∆Р x + j∆Q x kaip. papildoma apkrova: 2 pastotei: Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 7.2 lentelėje 7.2 lentelė – Transformatoriaus parametrai
Pastotės numeris Tipas ir galia, MVA*A Apskaičiuoti duomenys DQ x, mV*Ar TRDN – 25 000/110 2хТДН - 16000/110 2хTDTN – 25000/110 2хТДН - 16000/110 Šiems transformatoriams įtampos reguliavimo riba yra ±9 x 1,78%. 7.1 Elektrinis tinklo skaičiavimas didžiausių apkrovų režimu Elektros tinklo apkrovos dažniausiai nustatomos rajoninių ar vartotojų pastočių antrinės įtampos magistralėse. Aukštesnės įtampos tinklo apkrova yra didesnė už nurodytą apkrovą transformatorių galios nuostolių dydžiu. Be to, būtina atsižvelgti į linijos įkrovimo galią, dėl kurios paprastai sumažėja tinklo reaktyvioji apkrova. Į HV tinklą atnešamos apkrovos: P vn + jQ vn \u003d (P n + ∆P x + t) + j (Q n + ∆Q x + Xt - ∑ Q b), P n, Q n - apkrovų aktyvioji ir reaktyvioji galia, nurodyta pastočių antrinės įtampos pusėje; t, X t - šios pastotės transformatorių suminė aktyvioji ir reaktyvioji varža; ∑Q b – bendra tam tikros apkrovos (pastotės) prijungimo taške naudojamų linijų įkrovimo galia. 2 pastotei: Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 7.1.1 lentelėje 7.1.1 lentelė – Pastočių skaičiuotinės apkrovos
Pastotės numeris P n + jQ n, MVA * A ∆P x + j∆Q x, MV*A ∆P t + j∆Q t, MV*A ∑Q b , MV*Ar P ext + jQ ext, MV * A 10+j6,72 15+j10,08 7.1.1 pav. Srauto paskirstymas tinklo atkarpose maksimalių apkrovų režimu 7.1.2 lentelė – Energijos paskirstymas tinklo atkarpose, atsižvelgiant į galios nuostolius
Tinklo skyrius Galia linijos gale, MW*A Didžiausių apkrovų režimo elektrinio skaičiavimo rezultatai pateikti projekto grafinės dalies lape. 7.2 Elektrinis tinklo skaičiavimas mažiausių apkrovų režimu Mažiausių apkrovų režimu vartotojų galia paprastai nustatoma pagal apkrovos kreives. Kartais ši galia nurodoma procentais nuo didžiausios apkrovos galios. Šis procentas priklauso nuo vartotojų pobūdžio ir apkrovos tipo. Pagal užduotį: P nm = 0,5P nb.
Substoties numeris P n + jQ n, MVA * A ∆P x + j∆Q x, MV*A ∆P t + j∆Q t, MV*A ∑Q b , MV*Ar P ext + jQ ext, MV * A 5+j3,36 7,5+j5,04 7.1.1 pav. Srauto paskirstymas tinklo atkarpose mažiausių apkrovų režimu 3 Elektros tinklo skaičiavimas poavariniu režimu Sunkiausias nelaimingas atsitikimas įvyksta, kai linija nutrūksta 1-3 galvos dalyje. Todėl mes svarstome avarinį atvejį, kai 1-3 sekcijoje nutrūksta vienos grandinės linija. tinklo perdavimo konfigūracija 7.2.1 lentelė – Pastotių skaičiuojamos apkrovos
Substoties numeris P n + jQ n, MVA * A ∆P x + j∆Q x, MV*A Apskaičiuokime srauto pasiskirstymą tinklo atkarpose poavariniu režimu, atsižvelgdami į galios nuostolius: Skaičiavimo rezultatai apibendrinti 7.3.2 lentelėje 7.2.3 lentelė – Energijos paskirstymas tinklo atkarpose, atsižvelgiant į galios nuostolius
Tinklo skyrius Galia linijos pradžioje, MW*A Galios praradimas linijoje, MVA*A Galia linijos gale, MW*A
- elektros įrangai;
; ,
.
Sveiki visi. Neseniai kilo mintis rašyti straipsnius apie kompiuterių tinklų pagrindus, išanalizuoti, kaip veikia svarbiausi protokolai ir kaip kuriami tinklai paprasta kalba. Susidomėjusius kviečiu po katinu.
Šiek tiek offtopic: Maždaug prieš mėnesį išlaikiau CCNA egzaminą (už 980/1000 balų) ir liko daug medžiagos mano pasiruošimo ir studijų metams. Iš pradžių studijavau Cisco akademijoje apie 7 mėnesius, o likusį laiką užsirašiau visomis studijuotomis temomis. Taip pat konsultavau daugelį vaikinų tinklo technologijų srityje ir pastebėjau, kad daugelis žengia ant to paties grėblio, nes kai kuriose pagrindinėse temose yra spragų. Kitą dieną pora vaikinų manęs paprašė paaiškinti, kas yra tinklai ir kaip su jais dirbti. Šiuo atžvilgiu nusprendžiau išsamiau ir paprasčiausia kalba aprašyti svarbiausius ir svarbiausius dalykus. Straipsniai bus naudingi pradedantiesiems, kurie ką tik įžengė į mokymosi kelią. Tačiau galbūt patyrę sistemos administratoriai pabrėš ką nors naudingo. Kadangi aš eisiu per CCNA programą, tai bus labai naudinga tiems žmonėms, kurie ruošiasi išlaikyti. Straipsnius galite laikyti apgaulingų lapų pavidalu ir periodiškai juos peržiūrėti. Studijų metais užsirašinėjau knygas ir periodiškai jas skaičiau, kad atnaujinčiau žinias.
Apskritai noriu duoti patarimų visiems pradedantiesiems. Mano pirmoji rimta knyga buvo Oliferio kompiuterių tinklai. Ir man buvo labai sunku jį skaityti. Nepasakysiu, kad buvo sunku. Tačiau akimirkos, kai buvo išsamiai suprasta, kaip veikia MPLS arba nešiklio klasės Ethernet, buvo apstulbintos. Vieną skyrių skaičiau kelias valandas ir daug kas liko paslaptimi. Jei suprantate, kad kai kurie terminai nenori patekti į jūsų galvą, praleiskite juos ir skaitykite toliau, bet jokiu būdu neišmeskite knygos iki galo. Tai nėra romanas ar epas, kur svarbu perskaityti skyrių po skyriaus, kad suprastum siužetą. Laikas praeis ir tai, kas anksčiau buvo nesuprantama, galiausiai paaiškės. Čia yra pumpuojamas „knygos įgūdis“. Kiekvieną kitą knygą skaityti lengviau nei ankstesnę. Pavyzdžiui, perskaičius Oliferį „Kompiuterinius tinklus“, perskaityti Tanenbaumo „Kompiuterinius tinklus“ yra kelis kartus lengviau ir atvirkščiai. Nes naujų sąvokų mažiau. Taigi mano patarimas yra toks: nebijokite skaityti knygų. Jūsų pastangos duos vaisių ateityje. Baigiu pykti ir pradedu rašyti straipsnį.
Taigi, pradėkime nuo pagrindinių tinklo sąlygų.
Kas yra tinklas? Tai įrenginių ir sistemų, kurios yra tarpusavyje sujungtos (logiškai arba fiziškai) ir bendrauja tarpusavyje, rinkinys. Tai apima serverius, kompiuterius, telefonus, maršrutizatorius ir pan. Šio tinklo dydis gali būti toks pat kaip internetas arba jį gali sudaryti tik du kabeliu sujungti įrenginiai. Norėdami išvengti netvarkos, tinklo komponentus suskirstome į grupes:
1) Galiniai mazgai:Įrenginiai, kurie perduoda ir (arba) priima bet kokius duomenis. Tai gali būti kompiuteriai, telefonai, serveriai, tam tikri terminalai ar plonieji klientai, televizoriai.
2) Tarpiniai įrenginiai: Tai įrenginiai, jungiantys galinius mazgus vienas su kitu. Tai apima jungiklius, šakotuvus, modemus, maršrutizatorius, „Wi-Fi“ prieigos taškus.
3) Tinklo aplinkos: Tai yra aplinka, kurioje vyksta tiesioginis duomenų perdavimas. Tai apima kabelius, tinklo plokštes, įvairių rūšių jungtis, oro perdavimo terpę. Jei tai varinis kabelis, tai duomenų perdavimas atliekamas naudojant elektrinius signalus. Prie šviesolaidinių kabelių, šviesos impulsų pagalba. Na, su belaidžiais įrenginiais, naudojant radijo bangas.
Pažiūrėkime visa tai paveikslėlyje:
Kol kas jums tereikia suprasti skirtumą. Išsamūs skirtumai bus aptarti vėliau.
Dabar, mano nuomone, pagrindinis klausimas yra: kam mes naudojame tinklus? Į šį klausimą yra daug atsakymų, tačiau pateiksiu populiariausius, naudojamus kasdieniame gyvenime:
1) Programos: Naudodami programas siunčiame skirtingus duomenis tarp įrenginių, atvira prieiga prie bendrų išteklių. Tai gali būti ir konsolinės programos, ir programos su grafine sąsaja.
2) Tinklo ištekliai: Tai yra tinklo spausdintuvai, kurie, pavyzdžiui, naudojami biure arba tinklo kamerose, kurias stebi apsauga atokioje vietoje.
3) Sandėliavimas: Naudojant serverį ar darbo stotį, prijungtą prie tinklo, sukuriama saugykla, kuri yra prieinama kitiems. Daugelis žmonių ten skelbia savo failus, vaizdo įrašus, nuotraukas ir dalijasi jais su kitais vartotojais. Pavyzdys, kuris ateina į galvą keliaujant, yra „Google“ diskas, „Yandex“ diskas ir panašios paslaugos.
4) Atsarginė kopija: Dažnai didelėse įmonėse jie naudoja centrinį serverį, kuriame visi kompiuteriai kopijuoja svarbius failus atsarginėms kopijoms. Tai būtina norint vėliau atkurti duomenis, jei originalas yra ištrintas arba sugadintas. Yra daugybė kopijavimo būdų: su išankstiniu suspaudimu, kodavimu ir pan.
5) VoIP: Telefonija naudojant IP protokolą. Dabar ji naudojama visur, nes yra paprastesnė, pigesnė už tradicinę telefoniją ir kasmet ją keičia.
Iš viso sąrašo dažniausiai daugelis dirbo su programomis. Todėl mes juos išanalizuosime išsamiau. Atidžiai parinksiu tik tas programas, kurios kažkaip prijungtos prie tinklo. Todėl neatsižvelgiu į tokias programas kaip skaičiuotuvas ar užrašų knygelė.
1) Krautuvai. Tai failų tvarkyklės, kurios veikia per FTP, TFTP protokolą. Įprastas pavyzdys yra filmo, muzikos, nuotraukų atsisiuntimas iš failų prieglobos ar kitų šaltinių. Į šią kategoriją taip pat įeina atsarginės kopijos, kurias serveris automatiškai sukuria kiekvieną naktį. Tai yra, tai yra integruotos arba trečiųjų šalių programos ir paslaugos, kurios atlieka kopijavimą ir atsisiuntimą. Tokio tipo taikymas nereikalauja tiesioginio žmogaus įsikišimo. Pakanka nurodyti vietą, kur išsaugoti, ir pats atsisiuntimas prasidės ir baigsis.
Atsisiuntimo greitis priklauso nuo pralaidumo. Šio tipo programoms tai nėra labai svarbu. Jei, pavyzdžiui, failas bus atsiųstas ne minutę, o 10, tai tik laiko klausimas, ir tai niekaip nepaveiks failo vientisumo. Sunkumai gali kilti tik tada, kai reikia sukurti atsarginę sistemos kopiją per porą valandų, o dėl blogo kanalo ir atitinkamai mažo pralaidumo tai užtrunka kelias dienas. Žemiau pateikiami populiariausių šios grupės protokolų aprašymai:
FTP tai standartinis į ryšį orientuotas ryšio protokolas. Jis veikia su TCP protokolu (šis protokolas bus išsamiai aptartas vėliau). Standartinis prievado numeris yra 21. Dažniausiai naudojamas svetainei įkelti į žiniatinklio prieglobą ir ją įkelti. Populiariausia programa, naudojanti šį protokolą, yra „Filezilla“. Štai kaip atrodo pati programa:
TFTP- tai supaprastinta FTP protokolo versija, kuri veikia be ryšio per UDP protokolą. Naudojamas paleisti vaizdą darbo vietose be disko. Ypač plačiai naudojamas Cisco įrenginiuose tam pačiam vaizdo įkrovimui ir atsarginėms kopijoms kurti.
interaktyvios programos. Programos, leidžiančios interaktyviai keistis. Pavyzdžiui, modelis „vyras-vyras“. Kai du žmonės, naudodami interaktyvias programas, bendrauja vienas su kitu arba atlieka bendrą darbą. Tai apima: ICQ, el. paštą, forumą, kuriame keli ekspertai padeda žmonėms iškilus problemoms. Arba žmogaus-mašinos modelis. Kai žmogus tiesiogiai bendrauja su kompiuteriu. Tai gali būti nuotolinė duomenų bazės sąranka, tinklo įrenginio konfigūracija. Čia, skirtingai nei krautuvai, svarbus nuolatinis žmogaus įsikišimas. Tai yra, bent vienas asmuo yra iniciatorius. Pralaidumas jau jautresnis delsai nei parsisiuntimo programos. Pavyzdžiui, nuotoliniu būdu konfigūruojant tinklo įrenginį, bus sunku jį sukonfigūruoti, jei komandos atsakymas yra 30 sekundžių.
Programos realiuoju laiku. Programos, leidžiančios perduoti informaciją realiuoju laiku. Tiesiog ši grupė apima IP telefoniją, srautinio perdavimo sistemas, vaizdo konferencijas. Labiausiai delsai ir pralaidumui jautrios programos. Įsivaizduokite, kad kalbate telefonu ir ką sakote, pašnekovas išgirs per 2 sekundes ir atvirkščiai, jūs esate iš pašnekovo tokiu pat intervalu. Toks bendravimas lems ir tai, kad dings balsai ir pokalbis bus sunkiai atskiriamas, o vaizdo konferencijoje pavirs į netvarką. Vidutiniškai vėlavimas neturėtų viršyti 300 ms. Į šią kategoriją įeina Skype, Lync, Viber (kai skambiname).
Dabar pakalbėkime apie tokį svarbų dalyką kaip topologija. Jis skirstomas į 2 plačias kategorijas: fizinis Ir logiška. Labai svarbu suprasti jų skirtumą. Taigi, fizinis topologija yra tai, kaip atrodo mūsų tinklas. Kur yra mazgai, kokie tinklo tarpiniai įrenginiai naudojami ir kur jie yra, kokie tinklo kabeliai naudojami, kaip jie ištempti ir į kurį prievadą įkišti. logiška topologija yra tai, kaip paketai vyks mūsų fizinėje topologijoje. Tai yra, fizinis yra tai, kaip mes išdėstėme įrenginius, o logiška yra tai, per kokius įrenginius paketai bus perduoti.
Dabar pažiūrėkime ir išanalizuokime topologijos tipus:
1) Autobusų topologija
Viena pirmųjų fizinių topologijų. Esmė buvo ta, kad visi įrenginiai buvo prijungti prie vieno ilgo kabelio ir buvo organizuotas vietinis tinklas. Kabelio galuose buvo reikalingi terminalai. Paprastai tai buvo 50 omų varža, kuri buvo naudojama siekiant užtikrinti, kad signalas neatsispindėtų kabelyje. Jo pranašumas buvo tik įrengimo paprastumas. Kalbant apie našumą, jis buvo labai nestabilus. Jei kur nors kabelyje nutrūko, visas tinklas liko paralyžiuotas, kol kabelis buvo pakeistas.
2) Žiedo topologija
Šioje topologijoje kiekvienas įrenginys yra prijungtas prie 2 kaimynų. Taip sukuriamas žiedas. Čia logika tokia, kad kompiuteris tik gauna iš vieno galo, o tik siunčia iš kito. Tai reiškia, kad perdavimas aplink žiedą ir kitas kompiuteris atlieka signalo kartotuvo vaidmenį. Dėl to terminatorių poreikis išnyko. Atitinkamai, jei kabelis buvo kur nors pažeistas, žiedas atsidarė ir tinklas tapo neveikiantis. Siekiant padidinti atsparumą gedimams, naudojamas dvigubas žiedas, tai yra, prie kiekvieno įrenginio ateina du, o ne vienas kabeliai. Atitinkamai, jei vienas kabelis sugenda, atsarginis lieka veikti.
3) Žvaigždžių topologija
Visi įrenginiai yra prijungti prie centrinio mazgo, kuris jau yra kartotuvas. Šiais laikais šis modelis naudojamas vietiniuose tinkluose, kai prie vieno jungiklio prijungiami keli įrenginiai ir atlieka perdavimo tarpininko funkciją. Čia gedimų tolerancija yra daug didesnė nei ankstesnėse dviejose. Nutrūkus kabeliui, tik vienas įrenginys iškrenta iš tinklo. Visi kiti tyliai dirba toliau. Tačiau jei centrinis ryšys sugenda, tinklas taps neveiksnus.
4) Viso tinklo topologija
Visi įrenginiai yra tiesiogiai sujungti vienas su kitu. Tai yra, nuo kiekvieno iki kiekvieno. Šis modelis yra bene labiausiai atsparus gedimams, nes jis nepriklauso nuo kitų. Tačiau kurti tinklus pagal tokį modelį yra sunku ir brangu. Kadangi tinkle, kuriame yra mažiausiai 1000 kompiuterių, prie kiekvieno kompiuterio turėsite prijungti 1000 kabelių.
5) Ne visiškai sujungta topologija (angl. Partial-Mesh Topology)
Paprastai yra keletas variantų. Savo struktūra ji panaši į visiškai sujungtą topologiją. Tačiau ryšys kuriamas ne nuo kiekvieno iki kiekvieno, o per papildomus mazgus. Tai yra, mazgas A yra tiesiogiai prijungtas tik prie mazgo B, o mazgas B yra prijungtas ir prie mazgo A, ir su mazgu C. Taigi, kad mazgas A galėtų išsiųsti pranešimą mazgui C, jis pirmiausia turi išsiųsti į mazgą B ir mazgas B, savo ruožtu, nusiųs šį pranešimą mazgui C. Iš esmės maršrutizatoriai dirba pagal šią topologiją. Pateiksiu pavyzdį iš namų tinklo. Kai prisijungiate prie interneto iš namų, neturite tiesioginio kabelio į visus mazgus, o duomenis siunčiate savo teikėjui, o jis jau žino, kur šiuos duomenis reikia siųsti.
6) Mišri topologija (angl. hibridinė topologija)
Populiariausia topologija, kuri sujungė visas aukščiau pateiktas topologijas į save. Tai medžio struktūra, jungianti visas topologijas. Viena iš labiausiai gedimams atsparių topologijų, nes sugedus dviem svetainėms bus paralyžiuotas tik ryšys tarp jų, o visos kitos sujungtos svetainės veiks nepriekaištingai. Šiandien ši topologija naudojama visose vidutinėse ir didelėse įmonėse.
Ir paskutinis dalykas, kurį reikia išardyti, yra tinklo modeliai. Kompiuterių gimimo etape tinklai neturėjo vienodų standartų. Kiekvienas pardavėjas naudojo savo patentuotus sprendimus, kurie neveikė su kitų pardavėjų technologijomis. Žinoma, taip palikti buvo neįmanoma ir reikėjo sugalvoti bendrą sprendimą. Šią užduotį perėmė Tarptautinė standartizacijos organizacija (ISO – International Organization for Standardization). Jie studijavo daugybę tuo metu naudotų modelių ir dėl to sugalvojo OSI modelis kuris buvo išleistas 1984 m. Jo problema buvo tik ta, kad jis buvo kuriamas apie 7 metus. Kol ekspertai ginčijosi, kaip geriausia tai padaryti, kiti modeliai buvo modernizuoti ir įgavo pagreitį. Šiuo metu OSI modelis nenaudojamas. Jis naudojamas tik kaip mokymas tinklams. Mano asmeninė nuomonė yra tokia, kad kiekvienas save gerbiantis administratorius turėtų žinoti OSI modelį kaip daugybos lentelę. Nors jis nėra naudojamas tokia forma, kokia yra, visų modelių veikimo principai yra panašūs.
Jį sudaro 7 lygiai ir kiekvienas lygis atlieka tam tikrą vaidmenį ir užduotis. Suskirstykime, ką kiekvienas lygis daro iš apačios į viršų:
1) Fizinis sluoksnis (fizinis sluoksnis): nustato duomenų perdavimo būdą, kokia terpė naudojama (elektros signalų, šviesos impulsų ar radijo perdavimas), įtampos lygį, dvejetainių signalų kodavimo būdą.
2) Duomenų nuorodos sluoksnis: ji perima adresavimo užduotis vietiniame tinkle, aptinka klaidas, tikrina duomenų vientisumą. Jei girdėjote apie MAC adresus ir Ethernet protokolą, jie yra šiame lygyje.
3) Tinklo sluoksnis (tinklo sluoksnis):šis sluoksnis rūpinasi tinklo sekcijų sujungimu ir geriausio kelio parinkimu (ty maršruto parinkimu). Kiekvienas tinklo įrenginys turi turėti unikalų tinklo adresą tinkle. Manau, kad daugelis yra girdėję apie IPv4 ir IPv6 protokolus. Šie protokolai veikia šiame lygyje.
4) Transportavimo sluoksnis:Šis sluoksnis perima transportavimo funkciją. Pavyzdžiui, kai atsisiunčiate failą iš interneto, failas į kompiuterį siunčiamas segmentais. Taip pat pristatomos prievadų sąvokos, kurios reikalingos tam tikros paslaugos paskirties vietai nurodyti. Šiame lygmenyje veikia TCP (orientuotas į ryšį) ir UDP (be ryšio) protokolai.
5) Seanso sluoksnis (Seanso sluoksnis):Šio sluoksnio vaidmuo yra užmegzti, valdyti ir nutraukti ryšį tarp dviejų kompiuterių. Pavyzdžiui, kai atidarote puslapį žiniatinklio serveryje, nesate vienintelis jo lankytojas. Ir norint palaikyti seansus su visais vartotojais, jums reikia seanso sluoksnio.
6) Pristatymo sluoksnis: Ji struktūrizuoja informaciją į skaitomą formą, skirtą taikomųjų programų sluoksniui. Pavyzdžiui, daugelis kompiuterių naudoja ASCII kodavimo lentelę tekstinei informacijai rodyti arba jpeg formatą grafiniam vaizdui rodyti.
7) Taikymo sluoksnis (Application Layer): Tai bene visiems suprantamiausias lygis. Būtent šiame lygmenyje veikia mums pažįstamos programos – el. paštas, naršyklės naudojant HTTP protokolą, FTP ir visa kita.
Svarbiausia atsiminti, kad negalite pereiti iš vieno lygio į kitą (pavyzdžiui, iš programos į kanalą arba iš fizinio į transportą). Visas kelias turi eiti griežtai iš viršaus į apačią ir iš apačios į viršų. Tokie procesai vadinami inkapsuliavimas(iš viršaus į apačią) ir dekapsuliavimas(iš apačios į viršų). Taip pat verta paminėti, kad kiekviename lygyje perduodama informacija vadinama skirtingai.
Programos, pateikimo ir seanso lygiais perduota informacija vadinama PDU (protokolo duomenų vienetais). Rusiškai jie taip pat vadinami duomenų blokais, nors mano rate jie tiesiog vadinami duomenimis).
Transporto sluoksnio informacija vadinama segmentais. Nors segmentų sąvoka taikoma tik TCP protokolui. UDP protokolas naudoja datagramos sąvoką. Tačiau, kaip taisyklė, šis skirtumas yra ignoruojamas.
Tinklo sluoksnis vadinamas IP paketais arba tiesiog paketais.
O duomenų ryšio lygmenyje – kadrai. Viena vertus, visa tai yra terminologija ir neturi jokios reikšmės, kaip pavadinate perduodamus duomenis, tačiau egzaminui geriau žinoti šias sąvokas. Taigi, pateiksiu savo mėgstamą pavyzdį, kuris man savo laiku padėjo suprasti inkapsuliavimo ir dekapsuliavimo procesą:
1) Įsivaizduokite situaciją, kad sėdite namuose prie kompiuterio, o kitame kambaryje turite savo vietinį žiniatinklio serverį. Ir dabar jums reikia atsisiųsti failą iš jo. Įvedate savo svetainės puslapio adresą. Šiuo metu naudojate HTTP protokolą, kuris veikia programos lygmenyje. Duomenys supakuoti ir nuleidžiami į žemiau esantį lygį.
2) Gauti duomenys nukreipiami į pateikimo sluoksnį. Čia šie duomenys susisteminami ir pateikiami tokiu formatu, kurį galima nuskaityti serveryje. Jis susipakuoja ir nusileidžia žemiau.
3) Šiame lygyje tarp kompiuterio ir serverio sukuriama sesija.
4) Kadangi tai yra žiniatinklio serveris ir reikalauja patikimo ryšio užmezgimo bei gaunamų duomenų kontrolės, naudojamas TCP protokolas. Čia nurodome prievadą, į kurį pasibelsime, ir šaltinio prievadą, kad serveris žinotų, kur siųsti atsakymą. Tai būtina, kad serveris suprastų, jog norime patekti į žiniatinklio serverį (pagal numatytuosius nustatymus tai yra 80 prievadas), o ne į pašto serverį. Susipakuokite ir pirmyn.
5) Čia turime nurodyti, kuriuo adresu siųsti paketą. Atitinkamai nurodome paskirties adresą (tegul serverio adresas yra 192.168.1.2) ir šaltinio adresą (kompiuterio adresas 192.168.1.1). Apsisukame ir leidžiamės žemyn.
6) IP paketas nusileidžia ir pradeda veikti nuorodos sluoksnis. Jame pridedami fiziniai šaltinio ir paskirties adresai, kurie bus išsamiai aprašyti kitame straipsnyje. Kadangi mes turime kompiuterį ir serverį vietinėje aplinkoje, šaltinio adresas bus kompiuterio MAC adresas, o paskirties adresas bus serverio MAC adresas (jei kompiuteris ir serveris buvo skirtinguose tinkluose, adresavimas veiktų kitaip). Jei viršutiniuose lygiuose kiekvieną kartą buvo pridėta antraštė, čia taip pat pridedama priekaba, kuri nurodo kadro pabaigą ir visų surinktų duomenų pasirengimą siųsti.
7) Ir jau fizinis sluoksnis gautus duomenis konvertuoja į bitus ir siunčia į serverį naudodamas elektrinius signalus (jei tai vytos poros).
Dekapsuliavimo procesas yra panašus, tačiau atvirkštine tvarka:
1) Fiziniame lygmenyje elektriniai signalai yra priimami ir konvertuojami į suprantamą ryšio sluoksnio bitų seką.
2) Nuorodų sluoksnyje patikrinamas paskirties MAC adresas (ar jis jam skirtas). Jei taip, tada patikrinamas kadro vientisumas ir ar nėra klaidų, jei viskas gerai ir duomenys nepažeisti, jie perduodami į aukštesnį lygį.
3) Tinklo lygiu patikrinamas paskirties IP adresas. Ir jei tai tiesa, duomenys didėja. Dabar neverta gilintis į detales, kodėl mes turime adresų nuorodų ir tinklo lygiu. Tai tema, kuriai reikia skirti ypatingą dėmesį, ir vėliau išsamiai paaiškinsiu jų skirtumus. Dabar svarbiausia suprasti, kaip supakuojami ir išpakuojami duomenys.
4) Transporto lygmenyje patikrinamas paskirties prievadas (ne adresas). O pagal prievado numerį paaiškėja, kuriai programai ar tarnybai yra adresuoti duomenys. Turime žiniatinklio serverį, o prievado numeris yra 80.
5) Šiame lygyje tarp kompiuterio ir serverio užmezgamas seansas.
6) Pristatymo sluoksnis mato, kaip viskas turi būti struktūrizuota, ir daro informaciją skaitomą.
7) Šiame lygyje programos ar paslaugos supranta, ką reikia padaryti.
Apie OSI modelį rašyta daug. Nors stengiausi kuo trumpiau ir išryškinti svarbiausius. Tiesą sakant, apie šį modelį daug rašyta internete ir knygose, bet pradedantiesiems ir besiruošiantiems CCNA to užtenka. Iš šio modelio egzamino klausimų gali būti 2 klausimai. Tai yra teisingai išdėstyti lygius ir kokiu lygiu tam tikras protokolas veikia.
Kaip buvo parašyta aukščiau, OSI modelis šiais laikais nenaudojamas. Kol šis modelis buvo kuriamas, TCP/IP protokolų krūva populiarėjo. Tai buvo daug paprastesnė ir greitai išpopuliarėjo.
Taip atrodo krūva:
Kaip matote, jis skiriasi nuo OSI ir netgi pakeitė kai kurių lygių pavadinimus. Tiesą sakant, principas yra toks pat kaip ir OSI. Tačiau tik trys viršutiniai OSI sluoksniai: programa, pristatymas ir sesija yra sujungti TCP / IP į vieną, vadinamą programa. Tinklo sluoksnis pakeitė pavadinimą ir vadinamas internetu. Transportas liko toks pat ir tuo pačiu pavadinimu. Ir du žemesni OSI lygiai: kanalas ir fizinis TCP / IP yra sujungti į vieną su pavadinimu - tinklo prieigos lygis. TCP / IP kaminas kai kuriuose šaltiniuose taip pat vadinamas DoD (Department of Defense) modeliu. Anot Vikipedijos, jį sukūrė JAV Gynybos departamentas. Su šiuo klausimu susidūriau per egzaminą ir niekada apie jį nebuvau girdėjęs. Atitinkamai, klausimas: „Koks tinklo sluoksnio pavadinimas DoD modelyje? Taigi gera tai žinoti.
Buvo keletas kitų tinklo modelių, kurie kurį laiką išliko. Tai buvo IPX/SPX protokolų krūva. Jis buvo naudojamas nuo devintojo dešimtmečio vidurio ir tęsėsi iki 90-ųjų pabaigos, kur jį pakeitė TCP / IP. Jį įdiegė „Novell“ ir tai buvo atnaujinta „Xerox“ tinklo paslaugų protokolų paketo versija iš „Xerox“. Naudotas vietiniuose tinkluose ilgą laiką. Pirmą kartą pamačiau IPX / SPX žaidime „Kazokai“. Renkantis tinklo žaidimą, buvo galima rinktis iš kelių kaminų. Ir nors šis žaidimas buvo išleistas kažkur 2001 m., Tai parodė, kad IPX / SPX vis dar buvo rasta vietiniuose tinkluose.
Kitas dalykas, kurį verta paminėti, yra AppleTalk. Kaip rodo pavadinimas, jį išrado „Apple“. Jis buvo sukurtas tais pačiais metais, kai buvo išleistas OSI modelis, ty 1984 m. Jis truko neilgai ir „Apple“ nusprendė naudoti TCP / IP.
Taip pat noriu pabrėžti vieną svarbų dalyką. Token Ring ir FDDI nėra tinklo modeliai! Token Ring yra nuorodų sluoksnio protokolas, o FDDI yra duomenų perdavimo standartas, pagrįstas Token Ring protokolu. Tai nėra pati svarbiausia informacija, nes dabar šių sąvokų nerasite. Tačiau svarbiausia atsiminti, kad tai nėra tinklo modeliai.
Taigi straipsnis pirmąja tema baigėsi. Nors ir paviršutiniškai, buvo apsvarstyta daug sąvokų. Svarbiausi bus išsamiau aptariami tolesniuose straipsniuose. Tikiuosi, kad dabar tinklai nebeatrodys neįmanomi ir baisūs, o protingas knygas skaityti bus lengviau). Jei ką nors pamiršau paminėti, jei turite papildomų klausimų ar kas nors turi ką pridėti prie šio straipsnio, palikite komentarą arba klauskite asmeniškai. Ačiū, kad skaitėte. Parengsiu kitą temą.
Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą
Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.
Panašūs dokumentai
Perdavimo linijų ilgis. Transformatorinių pastočių instaliuota galia. Tinklo energetiniai rodikliai. Bendra maksimali aktyvi vartotojų apkrova. Metinis naudingas elektros energijos tiekimas. Galios nuostoliai elektros tinkle.
baigiamasis darbas, pridėtas 2012-07-24
Regiono elektros tinklo schemų rengimas ir preliminarus galių paskirstymas. Linijų vardinių įtampų, laidų, transformatorių sekcijų ir markių pasirinkimas. Galios nuostolių transformatoriuose nustatymas, aktyviųjų ir reaktyviųjų galių balansas.
baigiamasis darbas, pridėtas 2010-04-09
Rajono elektros tinklo schemų rengimas. Preliminarus pajėgumų paskirstymas. Vardinės linijos įtampos, skerspjūvių ir laidų markių pasirinkimas. Galios nuostolių linijose nustatymas. Transformatorių ir pastočių grandinių parinkimas. Eilučių skaičiaus apskaičiavimas.
baigiamasis darbas, pridėtas 2010-05-04
Rajono elektros tinklų plėtra ir preliminarus galių paskirstymas. Vardinių įtampų, skerspjūvių ir laidų markių pasirinkimas. Galios nuostolių transformatoriuose nustatymas. Aktyviųjų ir reaktyviųjų galių pusiausvyra sistemoje. Pastotės schemų parinkimas.
baigiamasis darbas, pridėtas 2014-06-16
Elektros tinklo schemos variantų konstravimas. Preliminarus galios srautų skaičiavimas. Vardinių įtampų žiediniam tinklui parinkimas. Elektros linijų varžos ir laidumo nustatymas. Tikrinami skyriai dėl techninių apribojimų.
Kursinis darbas, pridėtas 2015-03-29
Esamo tinklo plėtros variantų pasirinkimas. Radialinės tinklo versijos nutiestų oro linijų vardinių įtampų pasirinkimas. Radialinės tinklo versijos nutiestų linijų laidų skerspjūvių nustatymas. Žemyninių transformatorių pasirinkimas pastotėje.
Kursinis darbas, pridėtas 2014-07-22
Tinklo prijungimo schemos variantų parinkimas, jų pagrindimas ir reikalavimai. Tinklo vardinių įtampų, laidų skerspjūvių nustatymas, techninių apribojimų tikrinimas. Apytikslis įtampos nuostolių apibrėžimas. Galios balansų sudarymas.
kursinis darbas, pridėtas 2014-11-23
Elektros tinklo schemos variantų sudarymas ir racionaliausio iš jų pasirinkimas. Srauto paskirstymo, vardinių įtampų, galios tinkle skaičiavimas. Elektros oro linijų kompensacinių įtaisų, transformatorių ir laidų skerspjūvių parinkimas.
kursinis darbas, pridėtas 2013-11-24
Federalinė švietimo agentūra
Valstybinė aukštojo profesinio mokymo įstaiga
Amūro valstybinis universitetas
(GOU VPO „AmSU“)
Energetikos departamentas
KURSŲ PROJEKTAS
tema: Rajono elektros tinklo projektavimas
disciplina Elektros energijos sistemos ir tinklai
Vykdytojas
mokinių grupė 5402
A.V. Kravcovas
Prižiūrėtojas
N.V. Savina
Blagoveščenskas 2010 m
Įvadas
1. Elektros tinklų projektavimo srities charakteristikos
1.1 Maitinimo šaltinio analizė
1.2 Vartotojų charakteristikos
1.3 Klimato ir geografinių sąlygų charakteristikos
2. Tikimybinių charakteristikų skaičiavimas ir prognozavimas
2.1 Tikimybinių charakteristikų skaičiavimo tvarka
3. Galimų schemų variantų parengimas ir jų analizė
3.1 Galimų elektros tinklų konfigūracijų variantų parengimas ir konkurencingų parinkimas
3.2 Išsami konkurencinių galimybių analizė
4. Elektros tinklo schemos optimalaus varianto parinkimas
4.1 Sumažėjusių išlaidų apskaičiavimo algoritmas
4.2 Konkurencinių galimybių palyginimas
5. Pastovios būsenos sąlygų skaičiavimas ir analizė
5.1 Rankinis maksimalaus tarifo apskaičiavimas
5.2 Maksimalios, minimalios ir po avarinės situacijos bei režimo apskaičiavimas ant PVC
5.3 Pastovios būsenos analizė
6. Įtampos ir reaktyviosios galios srautų reguliavimas priimtame tinklo variante
6.1 Įtampos reguliavimo metodai
6.2 Įtampos reguliavimas žeminimo pastotėse
7. Elektros energijos kainos nustatymas
Išvada
Naudotų šaltinių sąrašas
ĮVADAS
Rusijos Federacijos elektros energetikos pramonė buvo reformuota prieš kurį laiką. Tai buvo naujų vystymosi tendencijų visuose sektoriuose pasekmė.
Pagrindiniai Rusijos Federacijos elektros energijos pramonės reformos tikslai yra šie:
1. Išteklių ir infrastruktūros parama ekonomikos augimui, kartu didinant elektros energijos pramonės efektyvumą;
2. Valstybės energetinio saugumo užtikrinimas, galimai energetinės krizės prevencija;
3. Rusijos ekonomikos konkurencingumo užsienio rinkoje didinimas.
Pagrindiniai Rusijos Federacijos elektros energijos pramonės reformos uždaviniai yra šie:
1. Konkurencingų elektros energijos rinkų sukūrimas visuose Rusijos regionuose, kuriuose tokių rinkų organizavimas yra techniškai įmanomas;
2. Veiksmingo mechanizmo kaštų mažinimo elektros gamybos (gamybos), perdavimo ir skirstymo srityje sukūrimas ir pramonės organizacijų finansinės būklės gerinimas;
3. Energijos taupymo visose ūkio srityse skatinimas;
4. Palankių sąlygų statyti ir eksploatuoti naujus elektros energijos gamybos (gamybos) ir perdavimo pajėgumus;
5. Laipsniškas įvairių šalies regionų ir elektros vartotojų grupių kryžminio subsidijavimo panaikinimas;
6. Paramos mažas pajamas gaunantiems gyventojų sluoksniams sistemos sukūrimas;
7. Vieningos elektros energetikos infrastruktūros, įskaitant magistralinius tinklus ir dispečerinę kontrolę, išsaugojimas ir plėtra;
8. Šiluminių elektrinių kuro rinkos demonopolizavimas;
9. Pramonės reformavimo, jos funkcionavimo naujomis ekonominėmis sąlygomis reguliavimo teisinės bazės sukūrimas;
10. Reformuoti elektros energetikos valstybinio reguliavimo, valdymo ir priežiūros sistemą.
Tolimuosiuose Rytuose po reformos skirstymas vyko pagal verslo rūšis: gamybos, perdavimo ir pardavimo veikla buvo atskirta į atskiras įmones. Be to, elektros energijos perdavimą esant 220 kV ir aukštesnei įtampai vykdo UAB FGC, o esant 110 kV ir žemesnei įtampai – UAB DRSK. Taigi projektuojant įtampos lygis (prijungimo vieta) lems organizaciją, iš kurios ateityje reikės prašyti techninių prisijungimo sąlygų.
Šio KP tikslas – suprojektuoti rajoninį elektros tinklą patikimam elektros energijos tiekimui projektavimo užduotyje išvardytiems vartotojams
Norint pasiekti tikslą, reikia atlikti šias užduotis:
Tinklo parinkčių formavimas
Optimalios tinklo schemos parinkimas
ŠV ir LV skirstomųjų įrenginių parinkimas
Ekonominio tinklo galimybių palyginimo skaičiavimas
Elektrinių režimų skaičiavimas
1. ELEKTROS TINKLŲ PROJEKTAVIMO SRITIES CHARAKTERISTIKOS
1.1 Maitinimo šaltinio analizė
Kaip energijos šaltiniai (PS) užduotyje pateikiami: TPP ir URP.
Chabarovsko teritorijoje pagrindinės IP yra šiluminės elektrinės. Chabarovsko CHPP-1 ir CHPP-3 yra tiesiai Chabarovsko mieste, o Chabarovsko teritorijos šiaurėje yra CHPP-1, CHPP-2, Maiskaya GRES (MGRES), Amurskaya CHPP. Visos paskirtos kogeneracinės elektrinės turi 110 kV magistrales, o KhTES-3 taip pat turi 220 kV magistrales. MGRES dirba tik 35 kV autobusuose
Chabarovske CHPP-1 yra „senesnė“ (dauguma turbinų agregatų pradėta eksploatuoti - praėjusio amžiaus 60–70 m.) yra pietinėje miesto dalyje, Pramonės rajone, KhETS-3 yra Šiaurinis rajonas, netoli KhNPZ.
Khabarovskaya CHPP-3 - naujoji CHPP turi aukščiausius techninius ir ekonominius rodiklius tarp energetikos sistemos ir Rytų IPS. 2006 m. gruodį pradėtas eksploatuoti ketvirtasis kogeneracinės elektrinės blokas (T-180), po kurio elektrinės instaliuota galia pasiekė 720 MW.
Viena iš 220/110 kV pastočių arba didelė 110/35 kV pastotė gali būti paimta kaip URP, atsižvelgiant į racionalią įtampą pasirinktam tinklo variantui. 220/110 kV pastotę Chabarovsko teritorijoje sudaro: Pastotė "Chekhtsir", pastotė "RC", pastotė "Knyazevolklnka", pastotė "Urgal", pastotė "Start", pastotė "Parus" ir kt.
Mes sąlyginai priimsime, kad Chabarovsko CHPP-3 bus priimta kaip TPP, o Chechtsir pastotė bus priimta kaip CRP.
Lauko skirstomieji įrenginiai 110 kV KhTETs-3 gaminami pagal dviejų veikiančių šynų sistemų su aplinkkeliu ir sekciniu jungikliu schemą, o pastotėje "Khekhtsir" - vieną veikiančią sekcijinę šynų sistemą su aplinkkeliu.
1.2 Vartotojų charakteristikos
Chabarovsko teritorijoje didžiausia vartotojų dalis yra sutelkta dideliuose miestuose. Todėl skaičiuojant tikimybines charakteristikas naudojant „Tinklo skaičiavimo“ programą, buvo priimtas 1.1 lentelėje pateiktas vartotojų santykis.
1.1 lentelė - Suprojektuotų pastočių vartotojų struktūros charakteristikos
1.3 Klimato ir geografinių sąlygų charakteristikos
Chabarovsko kraštas yra vienas didžiausių Rusijos Federacijos regionų. Jos plotas yra 788,6 tūkst. kvadratinių kilometrų, tai yra 4,5 procento Rusijos teritorijos ir 12,7 procento Tolimųjų Rytų ekonominio regiono. Chabarovsko teritorijos teritorija yra siauros juostos pavidalu rytiniame Azijos pakraštyje. Vakaruose siena prasideda nuo Amūro ir stipriai vingiuoja, eina į šiaurę, iš pradžių palei vakarines Bureinsky kalnagūbrio atšakas, tada palei vakarines Turano kalnagūbrio atšakas, Ezoy ir Yam-Alin kalnagūbrius, palei Dzhagdy ir Dzhug. -Dyr diapazonai. Toliau siena, kertanti Stanovoi kalnagūbrį, eina išilgai Maya ir Uchur upių viršutinio baseino, šiaurės vakaruose palei Ket-Kap ir Olego-Itabyt kalnagūbrius, šiaurės rytuose išilgai Suntar-Khayat kalnagūbrio.
Didžioji teritorijos dalis yra kalnuoto reljefo. Lygumos erdvės užima daug mažesnę dalį ir daugiausia driekiasi Amūro, Tuguros, Udos ir Amgun upių baseinuose.
Klimatas yra vidutiniškai musoninis, šaltos žiemos su mažai sniego ir karštos, drėgnos vasaros. Vidutinė sausio mėnesio temperatūra: nuo -22 o C pietuose iki -40 laipsnių šiaurėje, jūros pakrantėje nuo -15 iki -25 o C; Liepa: nuo +11 o C - pajūrio dalyje, iki +21 o C vidaus ir pietiniuose rajonuose. Kritulių kiekis per metus svyruoja nuo 400 mm šiaurėje iki 800 mm pietuose ir 1000 mm rytiniuose Sikhote-Alino šlaituose. Vegetacijos sezonas regiono pietuose yra 170–180 dienų. Amžinojo įšalo uolienos yra plačiai paplitusios šiaurėje.
Įvadas
Elektros pastotė yra įrenginys, skirtas elektros energijai konvertuoti ir paskirstyti. Pastotes sudaro transformatoriai, šynos ir perjungimo įrenginiai, taip pat pagalbinė įranga: relinės apsaugos ir automatikos įrenginiai, matavimo prietaisai. Pastotės skirtos prijungti generatorius ir vartotojus su elektros linijomis, taip pat sujungti atskiras elektros sistemos dalis.
Šiuolaikinės energijos sistemos yra sudarytos iš šimtų tarpusavyje susijusių elementų, kurie daro įtaką vienas kitam. Projektavimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į pagrindines bendro elementų, turinčių įtakos šiai projektuojamos sistemos daliai, veikimo sąlygas. Planuojami projektavimo variantai turi atitikti šiuos reikalavimus: patikimumas, efektyvumas, naudojimo paprastumas, energijos kokybė ir tolesnio tobulinimo galimybė.
Kurso rengimo metu įgyjami įgūdžiai naudotis informacine literatūra, GOST, vienodais standartais ir suvestiniais rodikliais, lentelėmis.
Kurso projektavimo užduotis – praktinių inžinerinių metodų, sprendžiančių sudėtingus elektros linijų, pastočių ir kitų elektros tinklų bei sistemų elementų statybos klausimus, studijavimas, taip pat tolesnis projektavimo darbams reikalingų skaičiavimo ir grafinių įgūdžių tobulinimas. Elektros sistemų ir tinklų projektavimo ypatumas yra glaudus techninių ir ekonominių skaičiavimų ryšys. Vasariškiausias elektros pastotės variantas pasirenkamas ne tik teoriniais skaičiavimais, bet ir įvairiais samprotavimais.
VIENO IŠ SCHEMŲ VARIANTŲ APSKAIČIAVIMO PAVYZDYS
RAJONO ELEKTROS TINKLAS
Pradiniai duomenys
Mastelis: 1 langelyje - 8,5 km;
Galios koeficientas pastotėje "A", rel. vienetai: ;
„A“ pastotės autobusų įtampa, kV: 
, 
;
Maksimalios apkrovos naudojimo valandų skaičius: 
;
Maksimali aktyvioji apkrova pastotėse, MW: 
, 
, 
, 
, 
;
Galios transformatorių perkrovos trukmė per dieną: 
;
Apkrovos reaktyviosios galios koeficientai pastotėse turi šias reikšmes: 
, 
, 
, 
, 
.
Kaip vartotojų dalis visose pastotėse yra I ir II kategorijų apkrovos pagal elektros energijos tiekimo patikimumą, o vyrauja II kategorijos apkrovos.
1.1. Maitinimo šaltinio „A“ ir 5 apkrovos mazgų geografinė padėtis
Paskirstymo tinklo konfigūracijos pasirinkimas
Racionalios skirstomojo tinklo konfigūracijos pasirinkimas yra vienas iš pagrindinių klausimų, kuriuos reikia išspręsti pradiniame projektavimo etape. Tinklo schema pasirenkama remiantis techniniu ir ekonominiu daugelio jos variantų palyginimu. Palyginamos galimybės turi atitikti kiekvieno iš jų techninio pagrįstumo sąlygas, atsižvelgiant į pagrindinių elektros įrenginių (laidų, transformatorių ir kt.) parametrus, taip pat būti lygiavertės elektros energijos tiekimo vartotojams, priklausančių vartotojams, patikimumo požiūriu. pirma kategorija pagal.
Pasirinkimų kūrimas turėtų prasidėti remiantis šiais principais:
a) tinklo išdėstymas turi būti kuo paprastesnis (pagrįstai), o elektros energija vartotojams perduodama kuo trumpesniu keliu, be atvirkštinių galios srautų, o tai sumažina linijų tiesimo sąnaudas ir galios bei elektros nuostolius;
b) pakopinių pastočių skirstomųjų įrenginių elektros prijungimo schemos taip pat turėtų būti galimai (pagrįstai) paprastos, o tai užtikrintų jų statybos ir eksploatavimo sąnaudų sumažėjimą bei eksploatavimo patikimumo padidėjimą;
c) reikia stengtis diegti elektros tinklus su minimaliu įtampos transformacijos dydžiu, kuris sumažintų reikiamą transformatorių ir autotransformatorių instaliuotą galią bei galios ir elektros nuostolius;
d) elektros tinklų schemos turi užtikrinti vartotojų elektros energijos tiekimo patikimumą ir reikiamą kokybę, neleisti linijų ir pastočių elektros įrangos perkaitimui ir perkrovimui (įvairių tinklo režimų srovėmis, mechaniniu stiprumu ir kt.)
Pagal PUE, jei pastotėje yra I ir II kategorijų vartotojų, maitinimas iš elektros sistemos tinklų turi būti vykdomas bent per dvi linijas, prijungtas prie nepriklausomų maitinimo šaltinių. Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta, ir atsižvelgiant į alternatyvias tam tikrų tipų tinklo schemų savybes ir rodiklius, pirmiausia rekomenduojama suformuoti tinklo schemų variantus: radialinį, radialinį-pagrindinį ir paprasčiausius žiedų tipus.
Remdamiesi aukščiau pateiktomis sąlygomis, padarysime dešimt rajono elektros tinklo schemų variantų (1.2 pav.).
Schema Nr.1 Schema Nr.2
Schema Nr.3 Schema Nr.4
Schema Nr.4 Schema Nr.5
Schema Nr.7 Schema Nr.8
1.2 pav. Elektros tinklų schemų konfigūravimo parinktys.
Iš sudarytų schemų tolesniam rodiklių ir charakteristikų rinkinio skaičiavimui pasirenkame du racionaliausius variantus (Nr. 1 ir Nr. 2).
I. I variantas (schema Nr. 1) apima pastočių Nr. 1, 2, 3, 4, 5 prijungimą prie mazgo A per dvigrandines radialines linijas (statant vienos ir dvigrandes 110 kV linijas su bendras ilgis 187 km).
II. II variantas (schema Nr. 2) apima pastočių Nr. 3 ir Nr. 2 prijungimą prie žiedo iš mazgo A, pastočių Nr. 4 ir Nr. 5 prijungimą prie žiedo iš mazgo A, pastočių Nr. 1 į mazgą A per dvigrandines radialines linijas (110 kV viengrandžių ir dvigrandžių linijų, kurių bendras ilgis 229,5 km, statyba).
