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

Текст из файла (страница 8)

Далее определим пропускную способность участка. Для этого потребуется найти среднее значение напряжения на токоприемнике за время прохождения составом лимитирующего участка при максимальном грузообороте и минимально возможном межпоездном интервале.

Используем формулу (4.1), кВ:

Находим потери напряжения в контактной сети до расчетного состава на двухпутном участке, определяются по формуле (4.2) [8], кВ:

где , – номер расчетного поезда по 1–му и 2–му пути; , – расстояние от тяговой подстанции до расчетного поезда, км; , –расстояние от тяговой подстанции до поезда j, км; , – ток поезда j, А; n₁, n₂ – максимальное число поездов на межподстанционной зоне по 1–му и 2–му путям; ( ) – взаимное удельное сопротивление контактных подвесок путей, равное 0,14 Ом/км [2]; – эквивалентное сопротивление одного пути двухпутного участка (4.3), Ом/км:

где , – соответственно активная и индуктивная составляющие сопротивления 1 км тяговой сети одного пути двухпутного участка [5].

Для КП марок ПБСМ95+МФ100+А–185 и ПБСМ95+МФ–100, а также типа рельса Р65, активная и индуктивная составляющие сопротивления 1 км двухпутного участка равны 0,108 Ом/км; 0,311 Ом/км и 0,182 Ом/км; 0,428 Ом/км соответственно. Эквивалентные сопротивления подвесок найдем по формуле (4.3).

Для КП ПБСМ95+МФ–100:

Далее необходимо построить график и найти среднюю потерю напряжения . Действительный интервал между составами найдем из (4.4), мин:

где – напряжение, используемое при тяговых расчетах, кВ; – время движения поезда под током внутри интервала , мин:

где – безтоковое время поезда, мин.

После, при эффективном значении напряжения в контактной сети на переменном токе, равном кВ, определяется среднее значение напряжения:

кВ.

На основании полученного (4.4), Q_д определим действительную пропускную способность рассмотренного участка N_0д, пар поездов в сутки.

,

(4.6)

Результат сравним с допустимыми значениями, приведенными в [2]. Произведем проверку сечения КС на основе графиков движения поездов с полученными кривыми тока, потребляемыми ими при движении обоих направлений движения. Далее получим мгновенные схемы токопотребления поездов для 2,4,6 и 8 минут соответственно. В этом нам помогут графики кривых тока, полученные для четного (нечетного) направлений движения, представленные на чертеже ДП 23.05.05 021 004

На графиках движения выделяем расчетный поезд по четному и нечетному направлениям и выполняем расчеты потерь напряжения по формуле (4.2).

Потери напряжения до расчетного поезда в момент времени t₁, В:

На основе расчета строим график изменения уровня потерь напряжения на исследуемом участке за интервал , также найдем среднее значения потерь

Среднее значение потерь напряжения участка Бира – Икура:

Найдем среднюю величину напряжения на токоприемнике электровоза по формуле (3.1) для участка Бира – Икура:

.

Далее определим действительный интервал движения и пропускную способность участка. По участкам определим движение поезда под током внутри интервала с учетом разгона, торможения и движения без тока. Для участка Бира – Икура .

Рисунок 4.1 – График изменения потерь напряжения

на участке Бира – Икура

,

пар поездов в сутки.

Расчеты для остальных участков выполняются аналогично, результаты представлены в приложении А.

Полученные результаты расчетов позволяют определить следующие лимитирующие участки: Волочаевка-1 – Кругликово, Дормидонтовка – Бикин. Это доказывается, если сравнить , полученным при расчете, с его допустимым значением в 21 кВ [2].

4.1 Расчет токов КЗ участка Бира – Бикин

Расчет токов короткого замыкания производиться на участке с переменного тока с двухсторонним питанием, на основе [4]. Определяется по формуле (4.7):

(4.7)

где U_н – номинальное напряжение на шинах ТП, U_н=27,5 кВ; S_КЗ – мощность короткого замыкания, берем из исходных данных, МВА; S_нт – номинальная мощность одного трансформатора, МВА; U_к% – напряжение КЗ трансформатора; – активное и реактивное сопротивление тяговой сети из [9], Ом/км; l_к – расстояние от ТП Бира до точки КЗ, принимаем =30 км;

;

;

Расчет для оставшихся исследуемых участков выполняем подобным образом, результаты снесем в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 – результаты расчетов токов короткого замыкания, кА

Участок
Бира – Икура	6,463	3,577
Икура – Ин	6,781	3,672
Ин – Волочаевка–1	7,34	3,83
Волочаевка-1 – Хабаровск-2	6,9	3,7
Хабаровск-2 – Кругликово	7,038	3,746
Кругликово – Дормидонтовка	7,019	3,741
Дормидонтовка – Аван	6,648	3,633
Аван – Розенгартовка	6,843	3,69
Розенгартовка – Бикин	6,529	3,597

Требуется отстраивать уставки защит от больших значений токов для предотвращения ложных срабатываний. Поэтому в условиях роста грузооборота необходимо исследование способов отстройки уставок защит к требуемым уровням тяжеловесного движения для того, чтобы не допустить срабатывания от токов тяги.

5 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ УМЕНЬШЕНИЯ МЕЖПОЕЗДНОГО ИНТЕРВАЛА ПРИ ПРОПУСКЕ ТЯЖЕЛОВЕСТНЫХ ПОЕЗДОВ НА УЧАСТКЕ БИРА – БИКИН

В стратегических задачах ОАО «РЖД» одной из главнейших является повышение объемов грузооборота и эффективной работы существующего парка поездов[1]. Данная проблема, в основном, решается через повышение масс и соответственно длин составов. Саму задачу увеличения грузооборота решают через ввод в оборот составов в 12 тысяч тонн. При таких нагрузках на энергосистему встает вопрос об оптимизации работы имеющегося оборудования и усиления его до мощностей потребных существующим планам ОАО «РЖД». Для энергохозяйства это серьезная задача, ведь оборудование, которое в основном сейчас эксплуатируется, устанавливалось в 90–х годах. Напомним, что массы пропускаемых составов, закладываемые в проекты, были 5, 6 тысяч тонн с интервалом движения 15 минут. А оборудование еще более ранних разработок, тоже используемое в настоящее время, дотируемое 50–80 годами имело норму в 4,5 тысячи тонн.

Для оценки пропускной способности и планирования мероприятий по оптимизации работы и модернизации оборудования энергохозяйства руководствуются несколькими критериями, такими как – схема их пропуска (например, пакетами), количество составов на фидерной зоне, интервал движения и вес состава. При введении в оборот поездов повышенной массы резко увеличивается нагрузка на тяговые подстанции и контактную сеть. Снижается уровень напряжения в КС, происходит перегрев силового оборудования, неудовлетворительная работа автоматики, следовательно, растут потери энергии, и ускоряется износ оборудования.

Для упрощения расчетов тяговой сети используем программный комплекс «КОРТЭС», данная программа принята на вооружение производственными подразделениями ОАО «РЖД», что в полной мере показывает ее состоятельность.

К способам усиления отнесем применение усиливающих и экранирующих проводов (УП) и (ЭП), используемых исключительно на переменном токе; применение ПС и ППС, увеличение общего сечения КС, включение в параллельную работу нескольких трансформаторов.

Стоит отметить, что на Дальневосточной железной дороге на многих ТП трансформаторы работают в параллели для обеспечения пропуска тяжеловесных поездов и поездов повышенной массы при минимальных капиталовложениях, но это влечет отсутствие резерва ключевого элемента тяговой сети.

Повышение массы поездов до 12 тысяч тонн оказывает сильное влияние на пропускную способность железной дороги и впоследствии с мощностями, потребляемыми при такой загрузке системы. Также стоит планировать следующие этапы роста грузооборота и учитывать данные наработки в проектировании.

Инструкция, утвержденная распоряжением №1601 от 30.06.2015 «Об организации обращения грузовых поездов повышенной массы и длины на железнодорожных путях общего пользования Забайкальской и Дальневосточной железных дорог» определяет возможный межпоездной интервал при текущем оснащении тяговой сети. Рассмотрю случай пропуска пакета поездов массами 6300 – 12000 – 6300 тонн как наиболее затруднительный и приведу перечень межпоездных интервалов по рассматриваемым лимитирующим участкам, согласно [13], в таблице 5.1.

Таблица 5.1 Возможный интервал при пропуске пакета поездов массой 6300 – 12000 – 6300 тонн

Окончание таблицы 5.1

Из моделирования пропусков пакетов поездов массами 6300 – 12000 – 6300 тонн, можем сделать вывод, что данный возможный межпоездной интервал обеспечивается только при параллельной работе трансформаторов на тяговых подстанциях, что противоречит [2]. Произведем моделирование при обеспечении резерва трансформаторов.

В случае обеспечения резерва межпоездной интервал составит 28 минут. Лимитируемыми участками оказались: Волочаевка-1 – Хабаровск-2 (по уровню напряжения в КС на путях четного и нечетного направления), Хабаровск-2 – Кругликово (по уровню напряжения в КС на путях четного и нечетного направления), Аван – Розенгартовка (по уровню напряжения в КС на путях четного и нечетного направления), Розенгартовка – Бикин (по уровню напряжения в КС на путях четного и нечетного направления)

Характеристики

Список файлов ВКР