ПЗ готовый Артемов (1204005), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Ом.
На основе данных, полученных в программе КОРТЭС, было определено значение входного сопротивления для ординаты точки минимального напряжения на токоприёмнике ЭПС.
-
Определение мощности статического тиристорного компенсатора для участка Дормидонтовка-Аван
Расчётную мощность устройства поперечной компенсации реактивной мощности на посту секционирования для расчётного участка определяют из условия необходимости обеспечения минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава на уровне не ниже минимального нормируемого напряжения. Согласно ПУСТЭ-97, принимаем минимальное нормируемое напряжение на токоприёмнике электроподвижного состава равным 21 кВ, номинальное напряжение равным 27,5 кВ, а минимальное фактическое напряжение берём из таблицы 3.1. Тогда:
, (4.2)
где
- номинальное напряжение устройства поперечной компенсации реактивной мощности, кВ;
,
- минимальное допустимое и минимальное фактическое напряжение на токоприёмнике электроподвижного состава соответственно в границах расчётного участка, кВ.
МВАр.
Мощность устройства поперечной компенсации реактивной мощности определяем как ближайшее большее значение номинальной мощности серийно выпускаемых промышленностью устройств компенсации реактивной мощности. В качестве планируемого к установке для набора расчётной мощности принимаем статический тиристорный компенсатор, выпускаемый компанией ООО “ЧКД ЭЛЕКТРОТЕХНИКА” мощностью 6,7 МВАр.
-
РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОСЛЕ УСТАНОВКИ СТК НА ПОСТУ СЕКЦИОНИРОВАНИЯ САДОВЫЙ УЧАСТКА ДОРМИДОНТОВКА-АВАН
Чтобы внести в базу данных КОРТЭС рассчитанную мощность статического тиристорного компенсатора, в главном видовом окне следует выбрать из списка программ «DbFxKA» - база данных устройств системы 25 кВ, открыть раздел «Устройства КУ» и добавить значения мощности рассчитанного КУ в новую строку.
-
Расчёт и анализ уровней напряжений на токоприёмнике ЭПС до и после установки СТК
В редакторе схем системы выбираем схему расчётного участка, на схеме кликаем правой кнопкой мыши на пост секционирования, в результате чего появляется список мощностей КУ, из которого следует выбрать добавленную ранее мощность КУ и сохранить изменения.
Расчёт производится аналогично примеру расчёта участка Розенгартовка-Бикин, приведенному выше.
Результаты расчёта до и после установки устройства поперечной компенсации реактивной мощности (СТК) на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 – Минимальные напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава без СТК и с учётом установки СТК на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван
| Наличие КУ | Путь | Напряжение, кВ | Ордината точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, км | |
|
|
| |||
| Без учёта СТК | 1-й | 20,24 | 22,05 | 8637,45 |
| 2-й | 20,16 | 21,97 | 8645,15 | |
| С учётом СТК | 1-й | 22,77 | 24,22 | 8637,45 |
| 2-й | 22,69 | 24,18 | 8634,05 | |
Рисунок 5.1 – Минимальные напряжения на токоприёмнике ЭПС до и после установки СТК на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван
Рисунок 5.2 – Минимальные трёхминутные напряжения на токоприёмнике ЭПС до и после установки СТК на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван
Анализируя результаты расчёта (таблица 5.1 и рисунки 5.1 и 5.2), можно сделать вывод, что, после установки СТК на посту секционирования, минимальное напряжение
на токоприёмнике ЭПС изменилось со значения 20,24 до значения 22,7 кВ на первом пути, и с 20,16 до 22,69 на втором, соответственно. Среднее трёхминутное
с 22,05 до 24,22 кВ на первом и с 21,97 до 24,18 на втором пути, соответственно. Таким образом, анализ уровней напряжения на токоприёмниках электроподвижного состава для сравниваемых режимов показывает, что при внедрении СТК происходит стабилизация напряжения, при этом исключаются случаи снижения напряжения ниже 22,69 кВ при сложной поездной обстановке.
-
Расчёт и анализ уровней напряжений на шинах тяговых подстанций до и после установки СТК
Рассчитаем уровни напряжения на шинах тяговых подстанций Дормидонтовка и Аван. Расчёт производится аналогично примеру расчёта участка Розенгартовка-Бикин, приведенному выше. Данные об уровнях напряжения на шинах тяговых подстанций находятся во вкладке «Нагрузки подстанций». Результаты расчёта до и после установки устройства поперечной компенсации реактивной мощности (СТК) на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван представлены в таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Уровни напряжения на шинах тяговых подстанций участка Дормидонтовка-Аван без СТК и с учётом установки СТК на посту секционирования Садовый
| Наличие КУ | Тяговая подстанция | Плечо |
|
| Без учёта СТК | Дормидонтовка | Левое | 26,29 |
| Правое | 26,15 | ||
| Аван | Левое | 25,92 | |
| Правое | 27,84 | ||
| С учётом СТК | Дормидонтовка | Левое | 26,49 |
| Правое | 27,29 | ||
| Аван | Левое | 27,50 | |
| Правое | 27,50 |
Рисунок 5.3 – Уровни напряжения на шинах тяговой подстанции Дормидонтовка без СТК и с учётом установки СТК на посту секционирования Садовый
Рисунок 5.4 – Уровни напряжения на шинах тяговой подстанции Аван без СТК и с учётом установки СТК на посту секционирования Садовый
Делая выводы по произведенным расчётам, можно сказать, что включение СТК в работу приводит к стабилизации напряжения на шинях тяговых подстанций и, при этом исключаются случаи повышения напряжения выше номинального уровня 27,5 кВ.
-
Расчёт и анализ значений коэффициентов мощности до и после установки СТК
Определим коэффициенты мощности для расчётного участка. Данные о потребляемых мощностях, а также результаты расчёта до и после установки устройства поперечной компенсации реактивной мощности (СТК) на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван представлены в таблице 5.3.
Таблица 5.3 – Потребление энергии и коэффициенты мощности без СТК и с учётом установки СТК на посту секционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван
| Наличие КУ | Участок |
|
| cos φ | tg φ |
| Без учёта СТК | Дормидонтовка- Аван | 18661 | 13247 | 0,81 | 0,71 |
| С учётом СТК | 20159 | 10774 | 0,89 | 0,49 |
В ходе расчёта коэффициент реактивной мощности снизился с значения 0,71 до 0,52, что является благоприятным. Коэффициент мощности cos φ же, наоборот, повысился с 0,81 до 0,89, что также является благоприятным.
В соответствии с требованиями Минэнерго (приказ № 49 Минэнерго России от 22 февраля 2007 г. для часов максимальных суточных нагрузок электрической сети) [23], коэффициент реактивной мощности tg φ не должен превышать значения 0,5. Применение СТК позволило снизить данный показатель с 0,71 до 0,49 и, тем самым, привести к нормируемому значению. При этом, коэффициент мощности cos φ увеличился с 0,81 до 0,89. То есть, произошло существенное снижение нагрузки на тяговую сеть и, как следствие, снижение потерь электрической энергии в ней.
Рисунок 5.5 – Коэффициент мощности до и после установки СТК на посту секционирования Садовый
Рисунок 5.6 – Коэффициент реактивной мощности до и после установки СТК на посту секционирования Садовый
Таким образом, по результатам расчётов, для поддержания напряжения на токоприёмниках электроподвижного состава и тяговых подстанциях на уровне не ниже нормируемого, повышения коэффициента мощности cos φ и снижения коэффициента реактивной мощности tg φ практически до нормируемого значения, на межподстанционной зоне Дормидонтовка-Аван достаточно разместить статический тиристорный компенсатор на посту секционирования.
-
Расчёт пропускной способности
Зададимся следующими исходными данными для расчёта:
-
при расчете пропускной способности участков, на основании данных тяговых расчетов, составляется график движения поездов с учетом минимального интервала движения поездов, равного 10 мин.
-
продолжительность технологического «окна» установим Tтех = 120 мин.
-
коэффициенты αн надёжности: подстанций применим равным 0,999; контактной сети по нагреву применим равным 0,999; по уровню напряжения применим равным 0,999.
Полученные расчётные данные о допустимых межпоездных интервалах лимитирующей межподстанционной зоны представлены в таблице 5.4.
Таблица 5.4 – Допустимые межпоездные интервалы участка Дормидонтовка-Аван
| Наличие КУ | Участок | Значение интервала, мин, ограниченное | Рез. значение | ||
| Мощность пониж. тр-ров | Напряжение КС | Нагрев проводов КС | |||
| Без учёта СТК | Дормидонтовка- Аван | 7 | 8 | 6 | 8 |
| С учётом СТК | 7 | 6 | 6 | 6 | |
Анализируя таблицу 5.4, видно, что ограничивающим параметром до установки СТК являлось напряжение в контактной сети. Однако, после установки СТК, это значение снизилось с 8 до 6 мин, таким образом, перестав быть ограничивающим параметром, что позволило пропустить 188 поездов, вместо 165. Таким образом, эффективность работы системы тягового электроснабжения была повышена путём внедрения поперечной компенсации – статического тиристорного компенсатора.
-
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВНЕДРЕНИЯ УСТРОЙСТВА ПОПЕРЕЧНОЙ КОМПЕНСАЦИИ НА ПОСТУ СЕКЦИОНИРОВАНИЯ УЧАСТКА ДОРМИДОНТОВКА-АВАН
В данном разделе проводится технико-экономическое обоснование целесообразности усиления СТЭ (системы тягового электроснабжения) участка Дормидонтовка-Аван путём внедрения установки поперечной компенсации, а именно, - статического тиристорного компенсатора (СТК) на посту секционирования Садовый.
Однако, установка компенсирующих устройств требует определённых материальных затрат, поэтому, в данном дипломном проекте проводится технико-экономическое обоснование внедрения компенсирующего устройства на посту секционирования Садовый, участка Дормидонтовка-Аван Хабаровской дистанции электроснабжения.
, кВт∙ч
, кВар∙ч















