Диплом Лупенко А.И. (1208315)
Текст из файла
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
Кафедра "Системы электроснабжения"
| К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ |
| Заведующий кафедрой |
| _________И.В. Игнатенко |
| "____"___________2017 г. |
| ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВ ПОПЕРЕЧНОЙ КОМПЕНСАЦИИ 27,5 кВ НА ПОСТАХ СЕКЦИОНИРОВАНИЯ СТ. ТИГРОВЫЙ, КРАСНОАРМЕЙСКИЙ, НОВОНЕЖИНО |
| Пояснительная записка к дипломному проекту |
| ДП 23.05.05 ПЗ |
| Студент | А. И. Лупенко |
| Консультант по электробезопасности | А. М. Константинов |
| Консультант по экономике | Е. В. Гусарова |
| Консультант по безопасности жизнедеятельности | А. И. Андреев |
| Руководитель | А. М. Константинов |
| Нормоконтроль | С. А. Власенко |
Хабаровск – 2017
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»
(ДВГУПС)
Электроэнергетический институт Кафедра Системы электроснабжения
(наименование УСП) (наименование кафедры)
Направление (специальность) 23.05.05 Системы обеспечения движения поездов
(код, наименование направления или специальности)
УТВЕРЖДАЮ:
Зав. кафедрой_______________ И.В. Игнатенко
«_____» ______________2017 г.
З А Д А Н И Е
Лупенко Александра Игоревича
(фамилия, имя, отчество)
1.Тема ВКР: «Проектирование устройств поперечной компенсации 27,5 кВ на постах секционирования ст. Тигровый, Красноармейский, Новонежино »
утверждена приказом по университету от «02» июня 2017 г. №576а ____
2. Срок сдачи студентом законченной ВКР «__» июня 2017 г.
3. Исходные данные к проекту: Схема внешнего электроснабжения участка, расход электрической энергии на тягу поездов помесячно, контрольные замеры, остальные исходные данные приведены в пояснительной записке.
4. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов) Расчет экономических и технических значений реактивной энергии, определение суммарной мощности КУ, определение входного сопротивления до шин 27,5 кв, узлового сопротивления до шин высокого напряжения, сопротивления трансформаторов, анализ исходных данных для расчета компенсации реактивной энергии, определение потерь электроэнергии за год, определение отклонения напряжения, вопросы экономики, электробезопасности и безопасности жизнедеятельности.
5. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)
схема внешнего электроснабжения Владивостокского отделения дороги,
схема фазировки тяговых подстанций Владивостокского отделения дороги,
стандартные схемы КУ,
профиль пути участка Смоляниново – Партизанск,
влияние компенсирующих устройств на отклонение напряжения.
6 Консультанты по ВКР (с указанием относящихся к ним разделов ВКР)
| Наименование раздела | Консультант | Подпись, дата | |
| Задание выдал | Задание принял | ||
| БЖД и охрана труда Электробезопасность Экономическая часть | Андреев А. И. Константинов А.М. Гусарова Е. В. | ||
7 Дата выдачи задания 2017 г.
Календарный план
выполнения выпускной квалификационной работы
| № п/п | Наименование этапов выполнения выпускной квалификационной работы | Срок выполнения этапов ВКР | Примечание |
| 1 | Анализ исходных данных необходимых для расчёта установок поперечной компенсации | март 2017 | |
| 2 | Выбор и размещение установок поперечной емкостной компенсации | март 2017 | |
| 3 | Анализ исходных данных, требующихся для расчета компенсации реактивной энергии | март 2017 | |
| 4 | Вопросы безопасности жизнедеятельности | апрель 2017 | |
| 5 | Электробезопасность | апрель 2017 | |
| 6 | Экономическая часть | май 2017 | |
| 7 | Оформление проекта | май 2017 |
Студент _____________________________________________
Руководитель ВКР ____________________________________
РЕФЕРАТ
100 с., 6 рис., 16 табл., 20 источников
КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ, КОМПЕНСИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА, ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС, СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА, ПОПЕРЕЧНАЯ КОМПЕНСАЦИЯ, ПОСТ СЕКЦИОНИРОВАНИЯ
Объектом исследования является участок Владивостокской железной дороги Смоляниново–Партизанск.
Целью данной выпускной квалификационной работы является проектирование устройств компенсации реактивной мощности в системе тягового электроснабжения Владивостокской дистанции электроснабжения Дальневосточной железной дороги, а именно на постах секционирования ст. Тигровый, Красноармейский, Новонежино. Данный участок имеет сложный профиль пути и пониженное напряжением на токоприёмнике электровозов.
Так же в дипломном проекте проведена сравнительная оценка эффективности компенсирующих устройств Владивостокской дистанции электроснабжения.
ABSTRACT
This thesis is devoted to the study of ways to increase the minimum voltage on the current collector of an electric locomotive.
The relevance of this study is explained by the economic impact on the performer of the deterioration in the quality of electricity, regardless of whether they are a food system or the customer himself.
The subject of the study is compensating installations of electric energy in the traction power supply system.
The purpose of this work is to calculate the parameters of the compensating devices in the traction power supply system.
In accordance with the purpose of the following tasks: Description of the calculation program in the traction power supply system;
This work is done on the basis of new rules.
The work consists of an introduction, 8 chapters, conclusions and a list of bibliographies.
СОДЕРЖАНИЕ
С
ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 11
1.1 Проблемы уровня напряжения в системах тягового электроснабжения Владивостокской дистанции электроснабжения 11
1.2 Оценка области применения устройств компенсации 12
2 ОПИСАНИЕ ПРИМЕНЯЕМОЙ ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА 13
3 ВЫБОР И РАЗМЕЩЕНИЕ УСТАНОВОК ПОПЕРЕЧНОЙ ЕМКОСТНОЙ КОМПЕНСАЦИИ 17
3.1 Расчет экономических и технических значений реактивной энергии для тяговых подстанций Владивостокской дистанций электроснабжения 17
3.1.1 Определение технических пределов потребления и генерации значения коэффициента реактивной мощности 20
3.1.2 Определение технических пределов потребления реактивной энергии группой подстанции по кварталам 21
3.2 Расчет суммарной мощности компенсирующих установок, группы постов секционирования 23
3.3 Выбор мощности конкретных компенсирующих установок, и их размещение в системе тягового электроснабжения 24
3.3.1 Определение входного сопротивления каждой тяговой подстанции до шин 27,5 кВ 24
3.3.2 Выбор мощности компенсирующих установок и размещение их в системе тягового электроснабжения 31
3.4 Определение параметров компенсирующих устройств реактивной мощности 34
4 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ, ТРЕБУЮЩИХСЯ ДЛЯ РАСЧЕТА КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМЕ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 40
4.1 Определение данных, необходимых для анализа компенсации реактивной мощности в системе тягового электроснабжения 40
4.2 Определение средних, эффективных токов и среднеквадратичного отклонения токов в фазах ВН трансформатора 48
5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ЗА ГОД 53
5.1 Определение среднегодовых потерь мощности в трансформаторах тяговых подстанций. 54
5.2 Потери активной электроэнергии за год в КУ 56
5.3 Определение потерь электроэнергии за год в линиях электропередачи 59
5.3.1 Расчет средних значений фазных токов, протекающих по участкам линии электропередачи 60
5.3.2 Определение среднегодовых потерь мощности на участках линии электропередач 64
6 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 66
6.1 Анализ вредных факторов, определяющих условия труда на тяговых подстанциях. 66
6.2 Действие ЭМП на организм человека 68
6.3 Защита от ЭМП 70
6.4 Предельно допустимые уровни напряженности электрического поля частотой 50Гц 73
6.5 Определение приведенного времени в электрическом поле 74
6.6 Оценка магнитного поля промышленной частоты в охранной зоне ВЛ 75
7 БЕЗОПАСНОСТЬ РАБОТ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ПРИЕМО-СДАТОЧНЫХ РАБОТ НА КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТАНОВКАХ 77
7.1 Мероприятия по обеспечению безопасности работ 77
7.2 Общие требования к организации и проведению приемо-сдаточных испытаний компенсирующих устройств 79
7.2.1 Монтаж КУ 79
7.2.2 Приемо-сдаточные испытания КУ 80
7.3 Порядок проведения испытаний компенсирующих устройств 84
8 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ ВЛАДИВОСТОКСКОЙ ДИСТАНЦИИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 89
8.1 Общие положения 89
8.2 Расчет затрат и капитальных вложений для варианта с КУ 93
8.3 Расчет срока окупаемости КУ 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 99
ПРИЛОЖЕНИЕ А 101
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 102
ПРИЛОЖЕНИЕ В 105
ПРИЛОЖЕНИЕ Г 107
ПРИЛОЖЕНИЕ Д 108
ПРИЛОЖЕНИЕ Е 109
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время огромное внимание уделяется вопросам энергосбережения во всех отраслях народного хозяйства. С ростом нагрузок в тяговой сети напряжение на токоприемнике может снижаться до уровня 21 кВ и ниже. В результате уменьшается пропускная способность железной дороги.
Одним из способов экономии электроэнергии в распределительных сетях является уменьшение потерь в них посредством снижения потребления реактивной мощности потребителями.
Реактивная мощность в установках переменного тока загружает обмотки машин, трансформаторов, проводов линий. В результате увеличиваются располагаемые мощности соответствующих устройств. Кроме того реактивный ток, протекая по элементам системы энергоснабжения, обладающей реактивным сопротивлением, вызывает дополнительную потерю напряжения на зажимах потребителя.
Наиболее распространенным способом уменьшения реактивной мощности служит её компенсация конденсаторными установками, имеющими низкие удельные стоимости, малые потери и позволяющими устанавливать их в различных точках систем электроснабжения. Кроме выполнения функции компенсации реактивной мощности, компенсирующие установки способствуют улучшению показателей качества электрической энергии, улучшают режим напряжения в тяговой сети.
Основное преимущество КУ на посту секционирования — эффективное снижение потерь напряжения и потерь мощности в контактной сети, что зачастую решает вопросы по усилению пропускной способности участка железной дороги. Однако существенным ограничением включения КУ на посту секционирования (ПС) является необходимость постоянного обслуживания оборудования, связанная с низкой надежностью конденсаторов. Обычно ПС расположены вдали от ремонтных баз и оперативного персонала, что и определяет трудности в обслуживании. Поэтому с повышением надежности КУ, с применением современных схем и оборудования их привлекательность для включения на постах секционирования будет возрастать
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















