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

Текст из файла (страница 6)

Проверка выполнена успешно, выбранное устройство продольной компенсации подходит для эксплуатации в данных расчетных условиях работы участка.

Номинальное значение установленной мощности конденсаторных батарей устройства продольной емкостной компенсации, определяют с учетом того, что номинальное рабочее напряжение одной последовательно соединенной секции устройства продольной емкостной компенсации U_c = 6 кВ, - номинальное рабочее напряжение устройства продольной емкостной компенсации в максимальном режиме работы, принимаемое по паспортным данным, Кв из выражения (4.14), Мвар:

• первая ступень:

(4.14)

• вторая ступень:

• устройство продольной компенсации реактивной мощности в целом:

Результаты выбора устройства продольной компенсации показаны в таблице 4.1

Таблица 4.1 – Результаты выбора типа и мощности устройства продольной компенсации реактивной мощности

Место установки	Состав устройства продольной компенсации реактивной мощности	Количество секций, соединенных		ХУПК, Ом	IУПК, А	QУПК, Мвар
		последовательно	параллельно
Тяговая подстанция Аван, отсасывающая линия	в целом	1	4	1,5	3200	19,2
	1-я ступень	1	3	2,5	1900	12,4
	2-я ступень	1	1	3,5	1300	6,8

В данном разделе, произведя расчет КУ мы можем сделать вывод:

• на выбраном в ВКР участке Хабаровской ЭЧДВЖД, а именно на тяговых подстанциях Аван, Розенгартовка и Бикин установка КУ целесообразна;

• работа устройства продольной емкостной компенсации должно быть введено в работу в полную силу, то есть первая и вторая ступень находятся в работе;

• КУ является регулируемым, поэтому при изменении определенных параметров, можно изменять работу КУ, включая в работу одну или две ступени.

Схема подключения устройства продольной емкостной компенсации приведена на рисунке 4.1 [6].

Рисунок 4.1 – Схема подключения устройства продольной компенсации реактивной мощности на тяговой подстанции Аван, в системе тягового электроснабжения 25 кВ

Для тяговой подстанции Дормидонтовка, где в работе находится один понижающий трансформатор выберем устройство продольной компенсации методом подбора с помощью программного обеспечения «Кортэс».

Для начала в главном окне выбираем программу «KAUbas», отвечающая за редактор схем системы 27.5 кВ. В редакторе схемы открываем участок Дормидонтовка – Аван и переходим в «Параметры подстанций» (Рисунок 4.2).

Рисунок 4.2 – Окно редактора схем системы 27,5 кВ

Затем выбираем для тяговой подстанции Дормидонтовка продольную компенсацию реактивной мощности как показано на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 – Выбор продольной компенсации реактивной мощности

На рисунке 4.3 мы видим, что выбрали устройство продольной компенсации с номинальной мощностью 19200 Мвар и номинальным током 3200 А.

После этого сохраняем схему и переходим к расчету параметров системы тягового и внешнего электроснабжения после внедрения устройства.

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО И ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОСЛЕ ВНЕДРЕНИЯ УСТРОЙСТВА ПРОДОЛЬНОЙ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

В данной главе рассмотрим расчет основных параметров системы тягового и внешнего электроснабжения при пропуске поезда массой 12000 т после внедрения продольной компенсации реактивной мощности. Ведь присутствие устройства продольной компенсации реактивной мощности особенно не влияет на изменение тока [8]. Поэтому рассмотрим преимущество системы тягового и внешнего электроснабжения с устройством продольной компенсации реактивной мощности по напряжениям на шинах подстанции и в самой линии электропередач.

С помощью программы «Кортэс» внедрим продольную компенсацию реактивной мощности в отсасывающую линии подстанции, как показано на рисунке 4.3. Но еще нам необходимо, чтобы в работе обязательно было два понижающих трансформатора, кроме подстанции Дормидонтовка (Рисунок 5.1).

Рисунок 5.1 – Изменение параметров тяговых подстанций

Затем с помощью измененной схемы и существующим графиком движения рассчитываем напряжение на шинах подстанции левого и правого плеч (Рисунок 4.13) и сводим в таблицу полученные значения:

Таблица 5.1 – Напряжение на шинах подстанции после внедрения устройства продольной компенсации реактивной мощности

Далее определим напряжение в точке присоединения линии электропередач аналогично формуле 4.9 и сведем в таблицу полученные значения:

Таблица 5.2 – Напряжение в точке присоединения линии электропередач

Исходя из таблиц 5.1 и 5.2 мы видим, насколько целесообразно внедрение продольной компенсации реактивной мощности, как изменилось напряжение на шинах подстанции и в линии электропередач относительно первоначальных расчетов.

6 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ “ВЛИЯНИЕ ТЯЖЕЛОВЕСНЫХ ПОЕЗДОВ РАЗНЫХ МАСС НА СИСТЕМУ ВНЕШНЕГО ЭЛЕТРОСНАБЖЕНИЯ”

Для облегчения труда и минимизации времени и сил целесообразнее производить расчеты при помощи современных продуктов вычислительной техники, т.е. произвести разработку некоего программного обеспечения, которое позволило бы производить повторяющиеся расчеты более быстро и точно с минимальной погрешностью при решении поставленных задач на конкретном участке электрифицированных железных дорог переменного тока.

В результате анализа существующих в настоящее время программных продуктов (MathCAD, Excel, Maple, Matematica) для разработки программы был выбран программный комплекс MathCAD.

MathCad 15 позволяет производить вычисления и документировать их, существенно снижая риск появления дорогостоящих ошибок. В отличие от классического инструмента программирования или электронных таблиц, например, Excel, интерфейс MathCad 15 отображает на дисплее естественную математическую форму, которая понятно всем, даже людям, не работающим в этой программе ни разу. А так же решает задачи моделирования на основе аппарата решения задач линейного программирования, выбирая оптимальные варианты во многих экономических и инженерных задачах.

Преимуществом также является простота работы с программой, что не требует от оператора дополнительных навыков в изучении функций программного продукта MathCAD, так как они все реализованы на русском языке с подробными описаниями и примерами. Программный продукт MathCAD удобен для работы с большим объемом расчетов, а результаты отображаются в наглядный табличный вид.

Данная программа позволяет найти основополагающие параметры системы тягового и внешнего электроснабжения при проходе электровозов разных масс, а именно: токи в НН, ВН, а также в ЛЭП, напряжение в ЛЭП и потери мощности.

Программа содержит:

• блоки ввода исходной информации;

• расчетные блоки;

• блоки результатов;

Группы ячеек программы имеют дополнительное цветовое обозначение: ячейки ввода исходной информации – зеленый; ячейки полученных результатов – красный.

Первый блок «Ввод информации». На рисунке 5.1 показаны исходные данные, которые необходимо ввести в программу.

Рисунок 6.1 – Фрагмент блока ввода исходных данных

Следующий блок «Расчет», в котором после ввода исходных данных программа автоматически просчитает указанные величины и выдаст на просмотр результат в числовом отображении «Вывод результатов». На рисунке 6.2 представлен пример вывода результатов необходимых нам параметров для анализа системы внешнего электроснабжения.

Рисунок 6.2 – Фрагмент блока вывода результата расчетов

Таким образом, разработанная программа позволяет:

– производить расчет параметров системы внешнего электроснабжения;

– производить сравнение параметров СВЭ при проходе разных масс поездов;

– представлять результаты расчета, как в числовом, так и в графическом виде.

7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ УСТРОЙСТВ ПРОДОЛЬНОЙ КОМПЕНСАЦИИ НА ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЯХ

Включение установок продольной компенсации обеспечивает снижение затрат на оплату электроэнергии. Также стоит отметить, что компенсирующие установки повышают эффективность работы электрооборудования, улучшая качество электроэнергии, и снижают потери электроэнергии, обеспечивая энергосбережение, что также способствует уменьшению затрат.

Для расчёта технико-экономического обоснования внедрения установок продольной компенсации в таблице 7.1 приведены следующие исходные данные, взятые из программного комплекса "КОРТЭС".

Таблица 7.1 – Объём потребления электроэнергии

Капитальные вложения на внедрение КУ определяются на основе действующих рыночных цен. На подстанцию Аван необходимо установить одну установку продольной компенсации мощностью 14400 кВАр. Согласно полученным данным из ООО “ЭНЕРГОМОНТАЖ”, стоимость одной установки УПК-У-27,5 кВ 2400 А-У1 составляет 18793,5 тыс. рублей.

Срок окупаемости устройства продольной компенсации реактивной мощности:

(7.1)

Характеристики

Список файлов ВКР