Влияние тяжеловесного движения на систему тягового электроснабжения (1192833), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Учитывая особенности тарифного регулирования ОАО «РЖД», возможны риски, когда ОАО «РЖД» в лице своих структурных подразделений на полигоне железных дорог, находящихся на территории одного субъекта, из-за несоответствия критериям не будет отвечать требованиям территориальной сетевой организации. Это повлечет для ОАО «РЖД» риски в части возможного отказа регулирующих органов в ряде регионов в установлении тарифов на услуги по передаче электрической энергии.
В настоящий момент «Трансэнерго» проводится работа по взаимодействию с регулирующими органами в части рассмотрения вопросов установления тарифов на услуги по передаче электрической энергии с учетом принятых решений о применении критериев отнесения владельцев объектов электросетевого хозяйства к территориальным сетевым организациям.
В умелом взаимодействии с регулирующими и законодательными органами власти в поисках новых путей покупки электрической энергии у поставщиков лежит эффективность деятельности «Трансэнерго».
Продолжая в полном объеме выполнять свое предназначение – гарантировать обеспечение электрической энергией движения поездов, железнодорожной инфраструктуры, «Трансэнерго» находится в постоянном поиске путей повышения эффективности своей деятельности [10].
-
Анализ схемы внешнего электроснабжения Хабаровской ЭЧ ДВЖД
Рассмотрим схему внешнего электроснабжения Хабаровской ЭЧ ДВЖД. Схема внешнего электроснабжения приведена на рисунке 2.1, а.
Схема внешнего электроснабжения тяговых подстанций (ТП), которые расположены на участке Икура-Бикин, представляет собой цельную систему источников питания, соединённых между собой высоковольтными линиями электропередачи (ЛЭП). Источниками питания тяговых подстанций Хабаровской ЭЧ являются: Приморская государственная электростанция (ГРЭС), Бурейская ГРЭС и две тепловые электростанции ТЭЦ1 и ТЭЦ3.
Девять тяговых подстанций, входящие в состав дистанции электроснабжения расположены на станциях Икура (ЭЧЭ-7), Ин (ЭЧЭ-8), Волочаевка-1 (ЭЧЭ-9), Хабаровск-2 (ЭЧЭ-10), Кругликово (ЭЧЭ-11), Дормидонтовка (ЭЧЭ-12), Аван (ЭЧЭ-13), Розенгартовка (ЭЧЭ-14), Бикин (ЭЧЭ-15). На тяговых подстанциях (ЭЧЭ) производится преобразование первичного высокого напряжения до уровней среднего и низкого, необходимых для электроснабжения контактной сети, устройств СЦБ, нетяговых потребителей хозяйств железной дороги, а также электроснабжение нетранспортных потребителей. Тяговая подстанции Икура и Ин являются подстанциями отпаечного типа, Волочаевка-1 транзитная подстанция, Хабаровск-2 – тупиковая отпаечная, Кругликово – отпаечная, а подстанции Дормидонтовка, Розенгартовка и Бикин – транзитные подстанции.
В данной главе был произведен анализ работы Хабаровской дистанции электроснабжения – структурного подразделения «Трансэнерго» и Анализ схемы внешнего электроснабжения Хабаровской ЭЧ ДВЖД. В частности, обозначены цели, основные задачи и виды деятельности в работе «Трансэнерго»
Перейдём к рассмотрению организации тяжеловесного движения на Дальневосточной железной дороге.
Рисунок 2.1 – Схема внешнего электроснабжения и схема фазировки тяговых подстанций Хабаровской ЭЧ ДВЖД
-
Организация движения тяжеловесных грузовых поездов на дальневосточной железной дороге
При разработке мероприятий по усилению системы тягового электроснабжения необходимо обозначить предпосылки организации тяжеловесного движения:
– потребность увеличения пропускных и провозных способностей железнодорожной инфраструктуры;
– развитие производства инновационного подвижного состава;
– увеличение весовых норм грузовых поездов;
– повышение технико-экономических показателей железнодорожного транспорта.
Общая протяжённость «узких мест» в пропускной способности по устройствам тягового электроснабжения на сети железных дорог ОАО «РЖД» согласно Паспорту наличной пропускной способности, для поездов массой до 6300 тонн составляет по состоянию на 1 января 2016 г. – 8526,6 км, в том числе 4662,3 км по устройствам тягового электроснабжения.
Согласно Генеральной схеме развития сети железных дорог ожидаемая протяжённость «узких мест» составляет:
– на период до 2020 г. – 13 491 км;
– на период до 2025 г. – 14 399 км.
-
Мероприятия по ликвидации ограничений, обусловленных
мощностью силового оборудования подстанций и нагревом проводов тяговой сети
Техническое перевооружение тяговых подстанций:
– понизительные трансформаторы и автотрансформаторы с улучшенными перегрузочными характеристиками;
– преобразовательные трансформаторы;
– выпрямители и выпрямительно-инверторные преобразователи;
– внедрение реакторов с пониженным омическим сопротивлением.
Внедрение устройств компенсации реактивной мощности:
– устройства продольной компенсации реактивной мощности в фазе «с»;
– фильтро-компенсирующие устройства и статические компенсаторы реактивной мощности.
Строительство объектов системы тягового электроснабжения:
– новые тяговые подстанции, в том числе с питанием от существующих тяговых подстанций по линиям электропередачи напряжением 35 кВ;
– автотрансформаторные пункты питания;
– распределённые системы тягового электроснабжения.
– изменение схем питания и секционирования с сооружением постов секционирования и пунктов параллельного соединения;
– сооружение шунтирующих линий на двухпутных участках с однопутными вставками.
Снижение электрического сопротивления тяговой сети:
– увеличение сечения контактной подвески и фидерных линий;
– применение систем с повышенной электромагнитной совместимостью;
– увеличение мощности дроссель-трансформаторов.
Применение технических средств повышения напряжения:
– пункты повышения напряжения;
– устройства поперечной компенсации реактивной мощности;
на постах секционирования;
– вольтодобавочные устройства.
Техническое перевооружение контактной сети:
– увеличение сечения контактной подвески и фидерных линий, в том числе с применением компактированных проводов;
– обеспечение однородности сечения контактной подвески
по всей протяжённости межподстанционной зоны.
Компактированные провода марки МК-120 могут применяться в качестве усиливающих проводов, несущих тросов, электрических соединителей контактной подвески и проводов питающих линий.
Конструкция компактированного провода с учётом дополнительного обжатия и уплотнения проволок в сечении, предусматривает:
– повышение нагрузочной способности с увеличением термической устойчивости контактной сети или воздушных линий электропередачи.
– повышенный коэффициент использования площади поперечного сечения;
– снижение удельного электрического сопротивления провода;
Изменение схем питания и секционирования:
– строительство дополнительных фидерных линий с раздельным питанием станционных и перегонных секций контактной сети;
– строительство шунтирующих линий [11].
-
Опыт организации тяжеловесного движения на Дальневосточной
железной дороге
Дальневосточная железная дорога - филиал ОАО "РЖД" является основой транспортной системы Дальневосточного региона России. Эксплуатационная длина 6795,5 км. Дальневосточная магистраль обслуживает 33-х операторов морских терминалов в 12 портах и 4 нефтебазах, обеспечивает свыше 36% экспортных перевозок ОАО «РЖД». На дороге – 416 станций, 3 погранперехода. Территориально дорога делится на регионы обслуживания: Хабаровский, Владивостокский, Комсомольский, Тындинский, Сахалинский.
Потенциал развития грузовых железнодорожных перевозок, и как следствие инфраструктуры холдинга ОАО «Российские железные дороги», в Восточном полигоне в большей степени связан с перспективами осуществления крупномасштабных инвестиционных проектов со стороны предприятий горнодобывающего и перерабатывающего секторов экономики Сибирского и Дальневосточного федеральных округов.
Наибольшую нагрузку на железнодорожный транспорт оказывает увеличение объемов добычи каменного угля и различных руд на существующих и перспективных месторождениях.
По оценкам экспертов суммарные объемы вывоза продукции с основных месторождений полезных ископаемых в Восточном полигоне страны, с учетом перспектив социально-экономического развития Российской Федерации и регионов, конъюнктуры внутренних и внешних рынков, а также инвестиционного климата в стране, оцениваются на уровне 113,2 млн. тонн на период до 2020 года, с ростом вывоза продукции на 55,3 млн. тонн к уровню 2015 года.
В настоящее время движение тяжеловесных на полигоне Дальневосточной железной дороги организовано в соответствии с утвержденными нормативными документами:
– Стандарт СТО "РЖД" "Инфраструктура железнодорожного транспорта на участках обращения грузовых поездов повышенного веса и длины. Технические требования", утвержденный распоряжением ОАО "РЖД" от 25.11.2010 г. N 2412р.;
– Инструкция о порядке обращения грузовых поездов повышенной массы и длины в границах Дальневосточной и Забайкальской ж.д., утвержденной распоряжением ОАО «РЖД» ЦЗС Краснощеком А.А. №1601р от 30.06.2015г.;
– Инструкция об организации обращения соединенных грузовых поездов в границах Дальневосточной ж.д., утвержденной распоряжением начальника дороги М.М. Заиченко №ДВОСТ-98/р от 05.06.2015г.
Основными элементами, ограничивающими пропускную способность, являются уровень напряжения в тяговой сети и мощность понижающих трансформаторов тяговых подстанций.
Всего по полигону выявлено 8 барьерных мест, ограничивающих движение тяжеловесных поездов массой 6300 тонн с интервалом 10 минут при нормальной схеме электроснабжения тяговых подстанций. Для пропуска поездов повышенной массы по этим участкам необходима параллельная работа тяговых трансформаторов на тяговых подстанциях, тем самым, исключается резерв мощности для тяги и потребителей первой категории и нарушаются условия надежности. К ним относятся участки:
-
Тарманчукан – Ядрин
-
Ядрин – Кимкан
-
Бира – Икура
-
Волочаевка – Хабаровск-2
-
Хабаровск-2 - Кругликово
-
Аван – Розенгартовка
-
Ружино – Свиягино
-
Сибирцево – Уссурийск
Кроме этого выявлено 8 лимитирующих участков, ограничивающих движение поездов массой 6300 тонн:
-
Карьерный – Тарманчукан (по мощности тяговых трансформаторов, уровню напряжения в контактной сети)
-
Бикин – Ласточка – Губерово (по мощности тяговых трансформаторов);
-
Губерово – Дальнереченск – Ружино (по мощности тяговых трансформаторов);
-
Свиягино – Спасск - Сибирцево (по мощности тяговых трансформаторов);
-
Уссурийск – Надеждинская (по мощности тяговых трансформаторов, уровню напряжения в контактной сети);
-
Надеждинская – Смоляниново (по мощности тяговых трансформаторов, уровню напряжения в контактной сети);
-
Анисимовка – Фридман по мощности тяговых трансформаторов, уровню напряжения в контактной сети);
-
Находка – Мыс Астафьева (по мощности тяговых трансформаторов).
-
Мероприятия по ликвидации «Узких мест» в рамках реализации
программы развития дорог «Восточного полигона»
В целях ликвидация «узких мест», были разработаны мероприятия по усилению устройств тягового электроснабжения, которые вошли в перечь мероприятий инвестиционного проекта «Модернизация железнодорожной инфраструктуры Байкало-Амурской и Транссибирской железнодорожных магистралей с развитием пропускных и провозных способностей», указанных в протоколе от 28.12.2015г. №9 под председательством Заместителя Председателя Правительства РФ А.В. Дворковичем.
В соответствии с перечнем мероприятий инвестиционного проекта по модернизации Дальневосточного полигона, в хозяйстве электрификации и электроснабжения предусмотрены работы по 30 объектам.
Для снятия ограничений по мощности на 3-х подпитывающих подстанциях Ласточка, Дальнереченск, Спасск-Дальний предусмотрена замена тяговых трансформаторов на более мощные (с 25 МВА на 40 МВА). Строительство новой тяговой подстанции на ст. Шмаковка с трансформаторами 2х40 МВА.
Для устранения ограничений по уровню напряжения в контактной сети на тяговых подстанциях Тарманчукан, Ядрин, Хабаровск-2, Розенгартовка, Дальнереченск, Ружино, Сибирцево, Уссурийск, Партизанск предусмотрена установка 9 устройств продольно-емкостной компенсации (УПК).
Техническое перевооружение контактной сети с увеличением сечения на участках Лондоко-Бира; Уссурийск - Барановский, ст. Баневурово; Угловая - Находка, ст. Красноармейский.
В целях повышения надежности тягового электроснабжения предусмотрена реконструкция с заменой оборудования на 12 тяговых подстанциях Тарманчукан, Ядрин, Хабаровск-2, Дальнереченск, Ружино, Спасск-Дальний, Сибирцево, Смоляниново, Анисимовка, Фридман, Партизанск, Ласточка, в частности установка на тяговой подстанции Хабаровск-2 3-го резервного трансформатора.
На участке Находка - Мыс Астафьева предусмотрено строительство подпитывающей подстанции Мыс Астафьева с трансформатором 25 МВА, а также строительство тяговой подстанции Шмаковка.
Реализованные в 2015 году мероприятия по запуску в работу УПК на тяговых подстанциях Карьерный, Тарманчукан и Ядрин, позволили ликвидировать два барьерных места по системе тягового электроснабжения для пропуска поездов весом 6300 тонн в четном направлении, что дало возможность уменьшить межпоездные интервалы на участках:
– Карьерный – Тарманчукан с 13 мин. до 10 мин.;













