Гапанюк ПЗ изм (1192820), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Основные возможности КОРТЭС:
- представлен полный набор программ для тяговых и электрических расчетов систем электроснабжения;
- при тяговых расчетах имеется возможность изменения параметров движения поезда на отдельных участках пути с использованием режимных карт;
- реализованы расчеты режимов нагрузочной и пропускной способности систем постоянного и переменного токов.
Комплекс КОРТЭС имеет гибкую структуру, включающую в себя программные модули различного назначения, которые связанны совместными базами данных и способами управления. Комплект модулей пополняется компонентами для решения характерных задач как в области проектирования систем электроснабжения, так и их эксплуатации.
Перейдём к расчету параметров системы тягового и внешнего электроснабжения.
3.1 Расчет параметров системы тягового электроснабжения
Для получения важных данных для расчёта необходимо произвести расчёт в программе КОРТЭС. При запуске программы КОРТЭС открывается диалоговое окно (рисунок 3.1). Из списка программ, находящихся в диалоговом окне выбираем программу «Trelk», которая предназначена для тягового расчёта, в результате чего открывается ещё одно окно для ввода данных тягового расчёта (рисунок 3.2).
Рисунок 3.1 - Главное окно программы
Рисунок 3.2 - Окно ввода данных программы «Trelk»
Открыв диалоговое окно «тяговые расчёты» вводятся данные, которые необходимы для расчёта. На главной панели выбираются «файл», далее «параметры участка» и затем из списка выбирается нужный участок, например, Дормидонтовка - Аван. Затем вводятся данные для поездов: в разделе «категория» выбираем «грузовые», локомотив типа «Ермак 2ЭС5К», число секций электропоезда равным «2», масса поезда 12000 тонн в чётном направлении, а в нечётном 3500 тонн, длина поезда задаётся программой автоматически.
Затем, как показано на рисунке 3.3, открываем окно «границы, остановки, кратная тяга» и выбираем направление движения – четное.
Рисунок 3.3 – Окно направления движения
Далее нажимаем клавишу «F8» и берем из отчета (Рисунок 2.4) нужные нам параметры: максимальный ток поезда и на каком километре он зафиксирован.
Рисунок 3.4 – Окно направления движения
Следующим этапом расчета будет определение токов плеч тяговой подстанции. Для этого нам потребуется определить расстояния от тяговой подстанции Дормидонтовка до места максимального значения тока поезда и от тяговой подстанции Аван до места максимального значения тока поезда. В результате получаем L1=29,2 км и L2=20,7 км соответственно. Сейчас у нас есть все необходимые данные, чтобы определить ток правого плеча тяговой подстанции Дормидонтовка и ток левого плеча подстанции Аван по формулам, А:
, (3.1)
, (3.2)
где Imax – максимальный ток поезда на участке, А.
Согласно (3.1) и (3.2) ток правого и левого плеча Дормидонтовки и Авана соответственно равны:
Для нахождения угла токов плеч воспользуемся программой «Кортэс», а именно расчетом нагрузок и пропускной способности системы 25 кВ. В окне «Расчетные данные» выбираем нужный участок и график движения поездов (Рисунок 3.5).
Рисунок 3.5 – Ввод расчетных данных
Из отчета (Рисунок 3.6) необходимо выбрать расход активной и реактивной электроэнергии.
Рисунок 3.6 – Окно расхода электроэнергии
Для примера определим угол тока плеча подстанции Дормидонтовка по формуле, град:
(3.3)
где Wр – реактивная энергия, кВт
ч; Wа – активная энергия, кВт
ч.
Согласно (3.3) угол тока плеча равен:
.
Для всех остальных подстанций токи плеч рассчитываются аналогичным образом и представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Токи плеч тяговых подстанций Дормидонтовка, Аван, Розенгартовка и Бикин при прохождении поезда массой 12000 т
| Название подстанции | Ток правого плеча, А | Ток левого плеча, А |
| Дормидонтовка | 341,8 | 243 |
| Аван | 186,5 | 482,2 |
| Розенгартовка | 669,6 | 638,5 |
| Бикин | 357,4 | 153,4 |
Для сравнения добавим значения необходимых параметров для поездов массой 7200 т.
Таблица 3.2 – Токи плеч тяговых подстанций Дормидонтовка, Аван, Розенгартовка и Бикин при прохождении поезда массой 7200 т
| Название подстанции | Ток правого плеча, А | Ток левого плеча, А |
| Дормидонтовка | 245,7 | 218,7 |
| Аван | 312,9 | 339,3 |
| Розенгартовка | 316 | 302,1 |
| Бикин | 296,6 | 261 |
Определим токи в низших обмотках трансформатора для каждой фазы по формулам, А:
(3.4)
(3.5)
(3.6)
где
– токи левого и правого плеча соответственно, А; D – оператор поворота, град.
Произведем расчет для подстанции Дормидонтовка согласно (3.4), (3.5) и (3.6), а остальные значения сведем в таблицу 3.3.
,
,
.
Таблица 3.3 – Токи в низших обмотках трансформатора при пропуске поезда 12000 т
| Название подстанции | Модули тока в НН, А | ||
| Фаза А | Фаза B | Фаза С | |
| Дормидонтовка | 49,8 | 194,7 | 147,5 |
| Аван | 338,8 | 161 | 221 |
| Розенгартовка | 632,3 | 103,7 | 642,9 |
| Бикин | 160,7 | 127,4 | 246,1 |
Таблица 3.4 – Токи в низших обмотках трансформатора при пропуске поездов массой 7200 т
| Название подстанции | Модули тока в НН, А | ||
| Фаза А | Фаза B | Фаза С | |
| Дормидонтовка | 114,7 | 139,4 | 131,7 |
| Аван | 325,4 | 42 | 316,4 |
| Розенгартовка | 135 | 194,8 | 145,3 |
| Бикин | 113,7 | 176,1 | 140,5 |
Тяговые подстанции помимо электроснабжения поездов осуществляют преобразование электрической энергии для районных потребителей (населения и предприятий в районе расположения тяговых подстанций). При расчете величин токов в обмотках высшего напряжения и линиях электропередач необходимо их учитывать. Токи района определяются по формуле:
(3.7)
Согласно (3.7) найдем ток района для фазы А, а остальные токи сведем в таблицу 3.5:
Таблица 3.5 – Токи района при пропуске поездов массой 12000 т
| Название подстанции | Токи района, А | ||
| Фаза А | Фаза B | Фаза С | |
| Дормидонтовка | 3,5 | 13,6 | 10,3 |
| Аван | 23,7 | 11,3 | 15,5 |
| Розенгартовка | 44,3 | 7,3 | 40 |
| Бикин | 11,3 | 8,9 | 17,3 |
Таблица 3.6 – Токи района при пропуске поездов массой 7200 т
| Название подстанции | Токи района, А | ||
| Фаза А | Фаза B | Фаза С | |
| Дормидонтовка | 8 | 9,8 | 9,2 |
| Аван | 22,8 | 3 | 22,2 |
| Розенгартовка | 9,5 | 13,6 | 10,2 |
| Бикин | 8 | 12,3 | 9,8 |
Еще один параметр, который необходимо определить в системе тягового электроснабжения это напряжение на шинах 27,5 кВ тяговых подстанций. Это можно осуществить с помощью программного комплекса «Кортэс».
Для этого используется программа редактора графиков движения «KGrafDv». При открытии данной программы появляется следующее окно:
Рисунок 3.7 – Окно программы «KGrafDv»
Как видно из рисунка 3.7 род тока выбираем переменный 25 кВ, а участок к примеру Дормидонтовка – Аван. Затем нажимаем «Редактировать».
Рисунок 3.8 – Панель редактирования графика движения
Как показано на рисунке 3.8 выбирается четный (2) путь и нажимается на значок «Случайный график», после чего открывается окно для ввода данных по размерам движения (Рисунок 3.9).
Рисунок 3.9 – Окно задания параметров размеров движения
Выбираются параметры размера движения как показано на рисунке 3.9 и далее необходимо нажать кнопку «Построить».
После выполненных действий получается построенный график движения поездов (рисунок 3.10), после чего его необходимо сохранить.











