ПЗ готовый Артемов (1204006), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Для всех остальных участков расчёт аналогичен.Втаблицу4.1занесёмзначениятокоприёмнике ЭПС.44минимальныхнапряженийнаТаблица 4.1 - Минимальное напряжение на токоприёмнике электроподвижногосоставаНапряжение, кВМежподстанционнаязонаПутьОрдината точкиминимальногонапряжения натокоприёмникеэлектроподвижногосостава, кмUminU3мин1-й21,9022,938393,912-й21,9422,928402,561-й22,4822,688451,962-й22,3922,628457,06Волочаевка –Хабаровск-21-й20,4321,638501,882-й20,4821,738505,43Хабаровск-2 Кругликово1-й21,3122,228556,162-й21,5422,248552,39Кругликово Дорминдонтовка1-й21,9022,888591,082-й21,9322,848590,61Дорминдонтовка Аван1-й20,2422,058637,452-й20,1621,978645,15Аван Розенгартовка1-й21,5122,118692,582-й21,6122,238682,30Розенгартовка Бикин1-й22,3822,888723,642-й22,2422,768728,63Икура - ИнИн - Волочаевка45U,25кВ2015105012345678 Участок1 – Икура-Ин; 2 – Ин-Волочаевка; 3 – Волочаевка-Хабаровск-2;4 – Хабаровск-2-Кругликово; 5 – Кругликово-Дорминдонтовка;6 – Дормидонтовка-Аван; 7 – Аван-Розенгартовка;8 – Розенгартовка-БикинРисунок 4.4 – Минимальные напряжения на токоприёмникахэлектроподвижного состава на участкахПри анализе результатов расчёта, полученных в КОРТЭС (таблица 4.1 ирисунки 4.4 и 4.5), видно, что Волочаевка – Хабаровск-2 и Дорминдонтовка –Аван являются лимитирующими участками, так как минимальные значениянапряжения на токоприёмнике на этих участках близки к критическим.СогласноПУСТЭ-97[21]минимальнодопустимоенапряжениенатокоприёмнике ЭПС U3мин = 21 кВ (среднее значение за три минуты) иминимально допустимое снижение напряжения (среднее значение за однуминуту) Umin= 19 кВ.46U,25кВ2015105012345678 Участок1 – Икура-Ин; 2 – Ин-Волочаевка; 3 – Волочаевка-Хабаровск-2;4 – Хабаровск-2-Кругликово; 5 – Кругликово-Дорминдонтовка;6 – Дормидонтовка-Аван; 7 – Аван-Розенгартовка;8 – Розенгартовка-БикинРисунок 4.5 – Минимальные трёхминутые напряжения натокоприёмниках электроподвижного состава на участкахТаким образом, для дальнейшего расчёта выберем один из этих участков, аименно, - Дорминдонтовка – Аван.4.3 Выбор места размещения статического тиристорного компенсаторана участке Дормидонтовка - АванСогласно рекомендациям [21] рассмотрим вариант установки статическоготиристорного компенсатора на посту секционирования.
Схема, поясняющаяпринцип включения, приведена на рисунке 4.6.47Тяговаяподстанция «А»Тяговаяподстанция «Б»СТКРисунок 4.6 - Схема расположения компенсирующего устройства намежподстанционной зонеВ тяговой сети переменного тока напряжением 25 кВ для компенсацииреактивной мощности используют установки параллельной компенсации (КУ),располагая их на тяговых подстанциях или на постах секционирования.Наиболее эффективно расположение КУ на постах, так как это наиболееэлектрически удалённая точка межподстанционной зоны (МПЗ).Преимущества установки КУ на тяговой подстанции (в сравнении сустановкой КУ на посту секционирования):- в связи с более высоким и стабильным напряжением на тяговойподстанции генерация реактивной мощности более эффективна;- в связи с более стабильным напряжением в меньшей степени требуетсярегулировать мощность КУ в целях ограничения перенапряжения;- КУ снижает несимметрию напряжения и более эффективно уменьшаетгармоники, идущие в сеть системы внешнего электроснабжения;- затраты на обслуживание КУ значительно меньше.Основным недостатком установки КУ на тяговой подстанции является то,что в этом случае КУ не может существенно повысить напряжение на постусекционирования и не влияет на потери мощности в тяговой сети.48Преимущества установки КУ на посту секционирования:- повышение напряжения в самой электрически удалённой точке тяговойсети – на посту секционирования;- снижение потерь мощности в тяговой сети.Основные недостатки установки КУ на посту секционирования:- значительноеувеличениерасходовнаобслуживаниевсвязисудалённостью ремонтного персонала;- при снижении напряжения в тяговой сети, в связи с увеличением тяговойнагрузки, генерируемая мощность КУ уменьшается на 30...40 %.Рассмотрев все недостатки и преимущества мест установки поперечнойкомпенсации в тяговой сети, можно прийти к выводу, что, наиболееэффективной будет являться установка КУ на посту секционирования.4.4 Характеристика и анализ продольного профиля пути расчётногоучастка Дормидонтовка-АванПродольный профиль пути с существующими уклонами на участкеДормидонтовка-Аван представлен на рисунке 4.4.
Также, указаны ординатыточек минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижногосостава(8637,45 км для первого и 8645,15 для второго пути, соответственно).Данные взяты из программного комплекса КОРТЭС, - программа Uchastk.Программа Uchastk предназначена для ввода и редактирования параметроврасчетных участков, таких как: названия и координаты расположенияраздельных пунктов, число главных путей, спрямленный продольный профильпути с учётом фиктивных уклонов от кривых, ограничения скорости длякаждой категории поезда, категории и типы обращающихся на участке поездови прочее. [22]498637,458645,15Рисунок 4.7 – Профиль пути Дормидонтовка-Аван с существующимиуклонамиИз рисунка 4.7 следует, что наиболее тяжелыми, с точки зрения условийпрохода поезда, являются участки с наибольшим уклоном продольногопрофиляпути.Рассмотримучасток,ограниченныйординатамиточекминимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава.Таблица 4.2 – Максимальный уклон и протяжённость участкаНаиболее сложный участок наУчастокДормидонтовкаАванМПЗПротяженность,кмУклон, 0/0049,9-10,7; 10,3Длина% отучастка,всейкмдлины7,715,4Исходя из таблицы 4.2, максимальный уклон профиля пути наиболеесложного участка составляет 10,7%.Сложность для движения электроподвижного состава составляет участокмежду 8637,45 и 8645,15 километрами, соответственно, так как, в начале идеткрутой спуск -10,7 0/00, а следом за ним - подъем 10,3 0/00.
Именно поэтому на50данном участке и были зафиксированы минимальные уровни напряжения натокоприёмнике электроподвижного состава.Самый максимальный уклон на участке Дормидонтовка-Аван – 10,7 0/00,который, как раз и находится на наиболее сложном участке пути. На сложныхучастках,таких,какописанныйвыше,скоростьдвиженияпоездаограничивается 60 км/ч.4.5 Расчёт входного индуктивного сопротивления системы внешнего итягового электроснабжения участка Дорминдонтовка – АванОпределим входное сопротивление для ординаты точки минимальногонапряжения на токоприёмнике ЭПС с учётом токов короткого замыкания. Вординатеточкиминимальногонапряжениянатокоприёмникеэлектроподвижного состава ток короткого замыкания принимаем равным4,98 кА. В соответствии с формулой (4.1), принимая напряжение холостогохода на сборных шинах распределительных устройств тяговых подстанцийравным 27,5 кВ, определим значение входного сопротивления:Xвх U xxIк.з.мин sin ,(4.1)где Iк.з.мин - ток короткого замыкания в ординате с минимальным напряжениемна токоприёмнике электроподвижного состава, А; φ – угол между напряжениемхолостого хода на сборных шинах распределительного устройства тяговыхподстанций и током короткого замыкания, град.Xвх 27,5 sin 78 5,3 Ом.4,98На основе данных, полученных в программе КОРТЭС, было определенозначение входного сопротивления для ординаты точки минимальногонапряжения на токоприёмнике ЭПС.514.6 Определение мощности статического тиристорного компенсаторадля участка Дормидонтовка-АванРасчётную мощность устройства поперечной компенсации реактивноймощности на посту секционирования для расчётного участка определяют изусловиянеобходимостиобеспеченияминимальногонапряжениянатокоприёмнике электроподвижного состава на уровне не ниже минимальногонормируемого напряжения.
Согласно ПУСТЭ-97, принимаем минимальноенормируемое напряжение на токоприёмнике электроподвижного составаравным 21 кВ, номинальное напряжение равным 27,5 кВ, а минимальноефактическое напряжение берём из таблицы 3.1. Тогда:QК.У. 2Uном.КУ Uмин.доп Uмин.фактUмин.доп Xвх,(4.2)где Uном.КУ - номинальное напряжение устройства поперечной компенсацииреактивной мощности, кВ; Uмин.доп , Uмин.факт - минимальное допустимое иминимальное фактическое напряжение на токоприёмнике электроподвижногосостава соответственно в границах расчётного участка, кВ.27,52 21 20,16 QК.У.
5,7 МВАр.21 5,3Мощность устройства поперечной компенсации реактивной мощностиопределяем как ближайшее большее значение номинальной мощности серийновыпускаемыхпромышленностьюустройствкомпенсацииреактивноймощности. В качестве планируемого к установке для набора расчётноймощности принимаем статический тиристорный компенсатор, выпускаемыйкомпанией ООО “ЧКД ЭЛЕКТРОТЕХНИКА” мощностью 6,7 МВАр.525 РАСЧЁТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГОЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОСЛЕ УСТАНОВКИ СТК НА ПОСТУСЕКЦИОНИРОВАНИЯ САДОВЫЙ УЧАСТКА ДОРМИДОНТОВКААВАНЧтобывнестивбазуданныхКОРТЭСрассчитаннуюмощностьстатического тиристорного компенсатора, в главном видовом окне следуетвыбрать из списка программ «DbFxKA» - база данных устройств системы25 кВ, открыть раздел «Устройства КУ» и добавить значения мощностирассчитанного КУ в новую строку.5.1 Расчёт и анализ уровней напряжений на токоприёмнике ЭПС до ипосле установки СТКВ редакторе схем системы выбираем схему расчётного участка, на схемекликаем правой кнопкой мыши на пост секционирования, в результате чегопоявляется список мощностей КУ, из которого следует выбрать добавленнуюранее мощность КУ и сохранить изменения.Расчёт производится аналогично примеру расчёта участка РозенгартовкаБикин, приведенному выше.Результаты расчёта до и после установки устройства поперечнойкомпенсации реактивной мощности (СТК) на посту секционирования Садовыйучастка Дормидонтовка-Аван представлены в таблице 5.1.53Таблица5.1–Минимальныенапряжениянатокоприёмникеэлектроподвижного состава без СТК и с учётом установки СТК на постусекционирования Садовый участка Дормидонтовка-АванНапряжение, кВНаличие КУБез учёта СТКС учётом СТКПутьОрдината точкиминимальногонапряжения натокоприёмникеэлектроподвижногосостава, кмUминU3мин1-й20,2422,058637,452-й20,1621,978645,151-й22,7724,228637,452-й22,6924,188634,05U,25кВ20151050ДоПослеВариантРисунок 5.1 – Минимальные напряжения натокоприёмнике ЭПС до и после установки СТК на постусекционирования Садовый участка Дормидонтовка-Аван54U,25кВ20151050ДоПослеВариантРисунок 5.2 – Минимальные трёхминутные напряжения натокоприёмнике ЭПС до и после установки СТК на постусекционирования Садовый участка Дормидонтовка-АванАнализируя результаты расчёта (таблица 5.1 и рисунки 5.1 и 5.2), можносделать вывод, что, после установки СТК на посту секционирования,минимальное напряжение Uмин на токоприёмнике ЭПС изменилось созначения 20,24 до значения 22,7 кВ на первом пути, и с 20,16 до 22,69 навтором, соответственно.
Среднее трёхминутное U3мин с 22,05 до 24,22 кВ напервом и с 21,97 до 24,18 на втором пути, соответственно. Таким образом,анализ уровней напряжения на токоприёмниках электроподвижного состава длясравниваемых режимов показывает, что при внедрении СТК происходитстабилизациянапряжения,приэтомисключаютсяслучаиснижениянапряжения ниже 22,69 кВ при сложной поездной обстановке.5.2 Расчёт и анализ уровней напряжений на шинах тяговых подстанцийдо и после установки СТКРассчитаемуровнинапряжениянашинахтяговыхподстанцийДормидонтовка и Аван.
Расчёт производится аналогично примеру расчётаучастка Розенгартовка-Бикин, приведенному выше. Данные об уровняхнапряжения на шинах тяговых подстанций находятся во вкладке «Нагрузкиподстанций». Результаты расчёта до и после установки устройства поперечной55компенсации реактивной мощности (СТК) на посту секционирования Садовыйучастка Дормидонтовка-Аван представлены в таблице 5.2.Таблица 5.2 – Уровни напряжения на шинах тяговых подстанций участкаДормидонтовка-Аван без СТК и с учётом установки СТК на постусекционирования СадовыйНаличие КУТяговаяподстанцияДормидонтовкаБез учёта СТКАванДормидонтовкаС учётом СТКАванПлечоUш ,кВЛевое26,29Правое26,15Левое25,92Правое27,84Левое26,49Правое27,29Левое27,50Правое27,50U, кВ2520151050ДоПослеВариантРисунок 5.3 – Уровни напряжения на шинах тяговой подстанцииДормидонтовка без СТК и с учётом установки СТК на постусекционирования Садовый56U, кВ2520151050ДоПослеВариантРисунок 5.4 – Уровни напряжения на шинах тяговой подстанцииАван без СТК и с учётом установки СТК на посту секционированияСадовыйДелая выводы по произведенным расчётам, можно сказать, что включениеСТК в работу приводит к стабилизации напряжения на шинях тяговыхподстанций и, при этом исключаются случаи повышения напряжения вышеноминального уровня 27,5 кВ.5.3 Расчёт и анализ значений коэффициентов мощности до и послеустановки СТКОпределим коэффициенты мощности для расчётного участка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
