Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 6)

Произведем расчет пределов мощности силового трансформатора с учетом районных и нетяговых потребителей для тяговой подстанции Бира:

Неравенство соответствует формуле (2.14), поэтому мощность верхнего предела с учетом районных и нетяговых потребителей находится в виде:

Для нижнего предела :

Неравенство также соответствует выражению (2.15) и мощность нижнего предела находится в виде:

Расчеты и для остальных тяговых подстанций выполнены аналогичным образом, и представлены в таблице 2.7.

Таблица 2.7 – Результаты расчета верхнего и нижнего пределов мощностей с учетом районных и нетяговых нагрузок

Окончание таблицы 2.7

Рассчитав данные МПЗ проверив полученные результаты с условием 2.15 получили, что участкам Волочаевка-1 – Хабаровск-2 и Аван – Бикин для корректной работы необходимо два параллельно работающих трансформатора с повышенными пределами мощности. Текущее оборудование не в состоянии обеспечить пропуск тяжеловесных поездов и поездов повышенной массы с минимальным межпоездным интервалом.

2.4 Проверка на нагрузочную способность трансформаторов тяговых подстанций

Для обеспечения требуемых повторяющихся нагрузок на тяговый трансформатор без превышения допустимых значений температуры и гарантировать срок службы равный паспортному, проведем проверку трансформаторов на устойчивость к перегрузкам.

Параметры (паспортные данные) используемого на расчётной тяговой подстанции Бира трансформатора представлены в таблице 2.8.

Таблица 2.8 – Паспортные данные трансформатора ТДТНЖ–40000/220/27,5

Тип транс­форма­тора	Номинальная мощность, кВА	Номинальное напряжение обмоток			Группа соединения обмоток	Потери, кВт		Напряжение КЗ,%	Ток XX, %
		ВН	СН	НН		XX	Pкз
ТДТНЖ–40000/220	40000	220	38,5	27,5	Ун/Д/Д–11–11	39	200	ВН–СН 17.5 ВН–НН 10.5 СН–НН 6,5	0,6

Для этого требуется определить параметры эквивалентного двухступенчатого прямоугольного графика на грузки трансформатора на основании (номинальной мощности).

, (2.16)

где – расчетный коэффициент начальной нагрузки, предшествующей перегрузке; – расчетный коэффициент перегрузки, следующей за начальной нагрузкой; n – количество трансформаторов (находим аналогично ).

,

Найдем длительность перегрузки трансформатора, ч:

, (2.17)

где N – расчетный размер движения для интенсивного месяца, пар поездов в сутки; – число поездов, скопившихся за время технологического окна, – длительность технологического окна, = 4 часа. – расчетное число поездов при использовании полной пропускной способности участка по формуле (2.17).

часов.

По таблице из [2], учитывая такие данные, как: система охлаждения, длительность перегрузки (h = 2,2 часов) и температуру окружающей среды

(θ = +40 ̊С), берем по наихудшим для системы параметрам для более достоверного расчета – определим коэффициент К_доп и сравним его с полученным в результате расчета коэффициентом К₂. К_доп = 1,25 > К₂ = 0,78 – мощность трансформатора достаточна. Проверку на перегрузочную способность силовых трансформаторов тяговых подстанций сведем в таблицу 2.9.

Таблица 2.9 – Проверка на перегрузочную способность силовых трансформаторов участков

Тяговая подстанция			, кВА
Бира	0,56	0,78	40000
Икура	0,76	0,91	40000
Ин	0,79	1,06	40000

Окончание таблицы 2.9

Тяговая подстанция			, кВА
Волочаевка–1	0,92	1,19	40000
Хабаровск-2	1,03	1,41	40000
Кругликово	0,58	0,76	40000
Дормидонтовка	0,68	0,88	40000
Аван	0,96	1,20	40000
Розенгартовка	1,11	1,48	40000
Бикин	0,99	1,24	40000

Проделанный расчет позволяет понять, что трансформаторы участка Хабаровск-2, Розенгартовка и Бикин не способны выдержать перегрузки в системе после технологического окна в четыре часа ( = 4 часа).

Но следует отметить, что при нынешнем росте грузооборота величины мощности вызывают сомнения, так как при запас мощности не является существенным, а длительные нагрузки при расчете практически совпали с максимально допустимыми значениями. Трансформаторы подстанций Волочаевка-1 и Аван близки к допустимому коэффициенту. Данный факт стоит рассматривать как невозможность обеспечить возрастающий грузопоток.

Стоит отметить, что при пакетном пропуске тяжеловесных поездов по выбранным МПЗ система тягового электроснабжения не обеспечивает должные условия пропуска составов, из этого следует, что требуется использовать как различные весы составов, так и комбинировать интервал попутного следования. Данная мера приводит к уменьшению износа силового оборудования и контактной сети в целом.

Для полноты расчета путем имитационного моделирования в программе «КОРТЭС» необходимо проверить необходимость установки дополнительных мощностей.

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ КОНТАКТНОЙ СЕТИ И ПРОВЕРКА ПО НАГРЕВУ

3.1 Определение экономического сечения проводов контактной сети

Сечение контактной сети в медном эквиваленте при алюминиевых усиливающих проводах определяется по формуле (3.1), мм²:

,

(3.1)

где – стоимость, электрической энергии, равна 3,62 руб./кВт∙ч [20]; – удельные годовые потери энергии на один километр данной фидерной зоны при их сопротивлении 1 Ом, кВт·ч/(Ом·км); – стоимость одной тонны алюминиевых проводов, 185 тыс. руб. [18].

Величина определяется по выражению (3.2), кВт∙ч/(Ом∙км):

где – суточные потери электроэнергии, кВт∙ч; – погонное сопротивление участка КС, Ом/км; – длина фидерной зоны, км.

Потери электроэнергии для узловой схемы находятся по формуле (3.3):

где – расход электроэнергии на движение пар поездов в сутки по первому и второму пути, в виде ; , – расход электроэнергии на движение одного поезда, кВА∙ч; – напряжение КС, равное 25000 В; – сопротивление 1 км КС двух путей, соединенных параллельно, Ом/км; – длина фидерной зоны, км; , – время хода поездов по зоне под током по первому и второму пути, мин (см. таблицу 2.3); Т – расчетный период, ч; , – время хода поездов по зоне по первому и второму пути, мин (см. таблицу 2.3); – максимально возможное число поездов, которое может разместиться на межподстанционной зоне, находится в виде .

Расход электроэнергии находится по формуле (3.4), кВА∙ч:

где – полный расход энергии на движение одного поезда по данному пути (таблица 1.2); где , – расходы электроэнергии по фидерам первого и второго путей тяговых подстанций, ; –коэффициент, учитывающий дополнительный расход электроэнергии на собственные нужды подвижного со­става и маневры, ; – коэффициент, учитывающий повышенный расход электроэнергии в зимнее время из–за увеличения сопротивления движению, ; – коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в тяговой сети, .

Таблица 3.1 – Расходы электроэнергии на движение одного поезда по четному и нечетному направлению

Выполним расчет экономического сечения проводов контактной сети участка Бира – Икура. Найдем расход электроэнергии на движение по четному и нечетному направлениям (3.4), пар поездов в сутки:

Характеристики

Список файлов ВКР