Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Системы электроснабжения»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующий кафедрой

_________И.В. Игнатенко

“___”____________ 2016 г.

РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВЛАДИВОСТОКСКОЙ ЭЧ ДВЖД

ПРИ ПРИМЕНЕНИИ РЕКУПЕРАТИВНОГО ТОРМОЖЕНИЯ

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

ДР 23.05.05 021 ПЗ

Студент	Р.А. Самойлов
Консультант по электробезопасности	С.И. Макашёва
Консультант по экономике	Е.В. Гусарова
Консультант по безопасности жизнедеятельности	А.И. Андреев
Руководитель	С.И. Макашёва
Нормоконтроль	С.А. Власенко

Хабаровск – 2016

Министерство транспорта Российской федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

“Дальневосточный государственный университет путей сообщения”

(ДВГУПС)

Электроэнергетический институт Кафедра Системы электроснабжения

^{(наименование УСП)}

Направление (специальность) ____23.05.05 Системы обеспечения движения поездов_____

^{(код, наименование направления или специальности)}

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой _____ Игнатенко И.В.

“___” ____________________ 20__ г.

ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу студента

Самойлова Романа Александровича

^{(фамилия, имя, отчество)}

1. Тема ВКР: «Расчет параметров системы тягового электроснабжения Владивостокской ЭЧ ДВЖД при применении рекуперативного торможения»

утверждена приказом по университету от «10» ноября 2015 г. № 103.

1. Срок сдачи студентом законченной ВКР «31» мая 2016 г.

2. Исходные данные к работе: схема внешнего и тягового электроснабжения Владивостокской ЭЧ ДВЖД, результаты опытных поездок с тяжеловесными поездами, базы данных КОРТЭС, остальные данные представлены в работе.

3. Содержание расчётно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):

   1. Анализ опыта применения рекуперативного торможения в системе тягового электроснабжения переменного тока;

   2. Характеристика Владивостокской дистанции электроснабжения;

   3. Анализ тяговых расчётов поездов различной массы с учётом рекуперативного торможения;

   4. Оценка необходимости усиления элементов системы тягового электроснабжения для лимитирующей межподстанционной зоны;

   5. Разработка мероприятий по усилению системы тягового электроснабжения при применении рекуперативного торможения;

   6. Исследование влияния увеличения массы тяжелого поезда на параметры системы тягового электроснабжения;

   7. Исследование влияния рекуперативного торможения на качество тока в тяговой сети;

   8. Экономическое обоснование внедрения устройств продольной компенсации на участке Анисимовка – Фридман;

   9. Электробезопасность при выполнении и обслуживании устройств ёмкостной компенсации;

   10. Разработка мероприятий по безопасности жизнедеятельности при работе на контактной сети.

4. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей):

1. Анализ опыта применения рекуперативного торможения в системе тягового электроснабжения переменного тока; 2. Характеристика Владивостокской дистанции электроснабжения; 3. Анализ тяговых расчётов поездов различной массы с учётом рекуперативного торможения; 4. Расчет параметров системы тягового электроснабжения участка Анисимовка – Фридман без учёта РТ; 5. Расчет параметров системы тягового электроснабжения участка Анисимовка – Фридман с учётом РТ; 6. Разработка мероприятий по усилению системы тягового электроснабжения при применении рекуперативного торможения; 7. Исследование влияния увеличения массы тяжелого поезда на параметры системы тягового электроснабжения; 8. Исследование влияния рекуперативного торможения на качество тока в тяговой сети.

1. Консультанты по ВКР (с указанием относящихся к ним разделов ВКР)

   Наименование раздела	Консультант	Подпись, дата
   		Задание выдал	Задание принял
   Основная часть	Макашева С.И.
   Электробезопасность	Макашева С.И.
   Экономическая часть	Гусарова Е.В.
   БЖД и охрана труда	Андреев А.И.

2. Дата выдачи задания “22” января 2016 г.

Календарный план

выполнения выпускной квалификационной работы

№ п/п	Наименование этапов выполнения квалификационной работы	Срок выполнения этапов ВКР	Примечания
1.	Сбор и анализ исходных данных	22.01.16 - 05.02.16
2.	Анализ опыта применения рекуперативного торможения в системе тягового электроснабжения переменного тока
3.	Характеристика Владивостокской дистанции электроснабжения
4.	Анализ тяговых расчётов поездов различной массы с учётом рекуперативного торможения	05.02.16 - 19.02.16
5.	Оценка необходимости усиления элементов системы тягового электроснабжения для лимитирующей межподстанционной зоны	19.02.16 - 04.03.16
6.	Разработка мероприятий по усилению системы тягового электроснабжения при применении рекуперативного торможения	04.03.16 - 18.03.16
7.	Исследование влияния увеличения массы тяжелого поезда на параметры системы тягового электроснабжения и рекуперативного торможения тока в тяговой сети	18.03.16 - 15.04.16
9.	Экономическое обоснование внедрения устройств продольной компенсации на участке Анисимовка – Фридман	15.04.16 - 29.04.16
10.	Электробезопасность при выполнении и обслуживании устройств ёмкостной компенсации	29.04.16 - 13.05.16
11.	Разработка мероприятий по безопасности жизнедеятельности при работе на контактной сети	13.05.16 - 29.05.16
12.	Оформление пояснительной записки, подготовка доклада	13.05.16 - 29.05.16

Студент_______________________________________

Руководитель ВКР______________________________

РЕФЕРАТ

Работа содержит 99 с., 36 рис., 16 таблиц, 38 источников.

РЕКУПЕРАТИВНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ, ТЯГОВЫЙ РАСЧЁТ, ВЫСШИЕ ГАРМОНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ТОКА, УСТРОЙСТВО ПРОДОЛЬНОЙ КОМПЕНСАЦИИ

Объектами исследования являются параметры системы тягового электроснабжения участка Анисимовка – Фридман Владивостокской ЭЧ ДВЖД в условиях применения рекуперативного торможения.

Цель работы – расчёт параметров системы тягового электроснабжения Владивостокской ЭЧ ДВЖД и выбор мероприятий по её усилению при применении рекуперативного торможения.

В результате исследования определено, что применение рекуперативного торможения при предлагаемых мерах по усилению системы тягового электроснабжения Владивостокской ЭЧ ДВЖД, а именно при одновременной работе установок поперечной и продольной компенсации, способно повысить энергетическую эффективность электрической тяги за счёт сокращения расхода электроэнергии и за счёт возврата энергии рекуперации в тяговую сеть.

Расчеты и анализ выполнены по методикам, изложенным в учебной и справочной, нормативной и научно–технической литературе, в расчётах с использован программный комплекс КОРТЭС.

Дано экономическое обоснование применения установок продольной компенсации. В разделе «Электробезопасность» отражены вопросы техники безопасности при работе на установках поперечной и продольной компенсации.

В разделе «Безопасность жизнедеятельности» разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности, связанные с работой обслуживающего персонала на контактной сети.

ABSTRACT

Objects of research are parameters of system of traction power supply of a site of Anisimovka – Fridman of the Vladivostok distance of an electrical power supply in the conditions of application of recuperative braking.

The work purpose – calculation of parameters of system of traction power supply of the Vladivostok distance of an electrical power supply and the choice of actions for her strengthening at application of recuperative braking.

As a result of research it is defined that application of recuperative braking at proposed measures on strengthening of system of traction power supply of the Vladivostok distance of an electrical power supply, namely during the simultaneous work of installations of cross and longitudinal compensation, is capable to increase power efficiency of electric draft due to reduction of an expense of the electric power and due to return of energy of recovery to a traction network.

Calculations and the analysis are executed by the techniques stated in educational and reference, standard and scientific and technical books, in calculations with the KORTES program complex is used.

The economic justification of application of installations of longitudinal compensation is given. In the section "Electrical safety" safety measures questions are reflected during the work in installations of cross and longitudinal compensation.

In the section "Health and safety" the actions for health and safety connected with work of service personnel on a contact network are developed.

Work contains 99 pages, 36 fig., 16 tables, 38 sources.

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ 8

1 АНАЛИЗ ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ РЕКУПЕРАТИВНОГО

ТОРМОЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 10

2 ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛАДИВОСТОКСКОЙ ДИСТАНЦИИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 19

2.1 Анализ схемы внешнего электроснабжения участка 21

2.2 Анализ системы тягового электроснабжения участка 22

2.3 Выбор лимитирующей межподстанционной зоны участка

Смолянинов – Находка 25

3 АНАЛИЗ ТЯГОВЫХ РАСЧЁТОВ ПОЕЗДОВ РАЗЛИЧНОЙ МАССЫ

С УЧЁТОМ РЕКУПЕРАТИВНОГО ТОРМОЖЕНИЯ 27

4 ОЦЕНКА НЕОБХОДИМОСТИ УСИЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ

ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ДЛЯ ЛИМИТИРУЮЩЕЙ МЕЖПОДСТАНЦИОННОЙ ЗОНЫ 36

4.1 Расчет и анализ параметров системы тягового электроснабжения