ДИПЛОМ Конечный (1221478), страница 7

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

Текст из файла (страница 7)

. (4.3)

Вторая модель графика движения отличается от первой только со­держанием последнего допущения, т.е. принимается, что число поездов в сутках не постоянно, но близко к некоторому N, и интенсивность движения характеризуется не величиной N, а отношением N к N₀, взятым за большое число суток. Известно из практики, чем больше рассматриваемый промежуток времени, тем ближе к некоторому постоян­ному значению стремится это отношение.

Рассматривая достаточно большой промежуток времени (несколько суток) можно считать, что вероятность появления поезда на некоторой нитке поезда практически не зависит от числа уже занятых ниток. Та­кое предположение приводит к биномиальному закону распределения.

Расчётная схема и вывод формулы распределения значительно уп­ростятся, если отбросить влияние предыдущих событий на последую­щие, т.е. рассматривать всю разобранную выше задачу как сложное событие, состоящее из ряда независимых. Поэтому надо считать, что для любого поезда независимо от того, появился ли предыдущий, ве­роятность занятия определенной нитки графика движения остается одной и той же N/N₀. Точно так же для всех ниток вероятность того, что эта нитка окажется свободной, будет одинакова и равна .

Соответственно вместо выражения (4.3) будем иметь [14]:

(4.4)

Полученный закон распределения называют биноминальным. Сравнение выражений (4.3) и (4.4) показывает, что отказ от учета влияния предыдущих событий на последующие только в тех случаях даст малое различие в значении вероятности, когда и , т. е. когда рассматривается достаточно большой период времени Т (сутки и бо­лее). Если же рассматривается относительно небольшой период, где заданное число поездов N близко к m, то разница в результатах расчёта по формулам (4.3) и (4.4) может быть весьма ощутимой. Учиты­вая это обстоятельство, можно в зависимости от расчётных условий вы­бирать тот или иной закон распределения.

4.3 Законы распределения интервалов между поездами

Все основные формулы, используемые при проектировании, бази­руются на биномиальном распределении числа поездов. Исходя из это­го закона, нетрудно получить вероятность интервала между поездами.

Вероятность нахождения поезда на одном условном перегоне и отсутствия поезда [2]:

. (4.5)

Допустим, что на каком-либо из перегонов находился поезд. Ве­роятность того, что рядом с занимаемым им перегоном по крайней мере m перегонов будут свободны, или, что тоже, (m – 1) нитей свободны, равно . Вероятность же того, что m перегонов будут свободны, а следующая за ними нить занята поездом,

. (4.6)

В рассматриваемом случае предполагается, что интервал между поездами изменяется ступенями, кратными θ. Можно найти вероят­ность интервала и как непрерывной случайной величины. За весь пе­риод T должно быть отправлено заданное число поездов N. Каждый по­езд может быть отправлен в любой момент времени при условии, что интервал между последовательным отправлением двух поездов не мо­жет быть меньше некоторого значения θ.

Если все N поездов расположить в графике движения с минималь­ным интервалом θ, то останется свободная часть времени, равная . Принимая скорость движения υ постоянной, определим вероятность нахождения поезда в точке , которая будет равна .

Если первый поезд расположить в начальной точке участка и за­менить то вероятность определенного расположения всех остальных (N – 1) поездов с учетом их возможной перестановки будет равна .

Вероятность того, что интервал между первым и вторым поездом окажется меньшим или равным τ согласно [2],

.

После интегрирования и преобразования имеем:

. (4.7)

Взяв производную от P(τ) по τ, найдем плотность вероятности:

. (4.8)

При увеличении N знаменатель дроби в скобках , как и чис­литель , стремится к нулю. Однако, если заменить , можно этой дроби придать вид .

Так как N всегда достаточно велико, можно выражения (4.7) и (4.8) представить соответственно в виде [2]:

; (4.9)

. (4.10)

Таким образом, при принятых допущениях плотность вероятности интервала между поездами приближенно подчиняется экспоненциаль­ному закону распределения.

Определим вероятность отсутствия поезда по формуле (4.5):

Зная максимальное возможное количество поездов на данной зоне и минимальный межпоездной интервал, можно получить вероятность интервала τ между поездами для различных возможных появлений поездов , соответственно для минимального межпоездного интервала мин , вероятность интервала .

Подставляя полученные значения вероятностей интервала, нахождения и отсутствия поезда в формулу (4.10), получаем закон распределения межпоездного интервала (рисунок 4.7).

Рисунок 4.7 – Закон распределения интервалов между поездами

Аппроксимируя полученный график, можем вывести функцию:

. (4.11)

Отсюда выразим τ:

. (4.12)

Теперь случайным образом задавая плотность вероятности от 0 до 1, т.е. случайное возникновение поездов на данной зоне с различными интервалами движения, получаем закон случайного распределения межпоездного интервала.

Рассматривались возможные интервалы и 16 минут для заданного участка в условиях существующего и прогнозируемого грузооборота, с учетом технического оснащения тяговых подстанций, а также его возможного развития. Определены оптимальные соотношения массы поездов, размеров суточного грузооборота и межпоездных интервалов на участке, выявлены наиболее уязвимые месте системы электроснабжения, в первую очередь подверженные негативному влиянию возросших нагрузок.

Таким образом, возможно выполнить анализ случайного распределения межпоездных интервалов, в результате чего, если построить соответствующий график закона распределения интервалов между поездами по данному участку. Далее, на основе полученного графика возможно составить программу и моделировать отправку поездов по данному участку электрифицированной железной дороги, а также вычислению токов нагрузки.

5 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ

В условиях современной развитой промышленности особое внимание уделяется транспорту. Транспортные потоки обеспечивают массовую перевозку не только людей, но и большого количества грузов, в том числе пожароопасных. Большая нагрузка по этим работам ложится на железнодорожный транспорт, который является ведущим видом транспорта в Российской Федерации: на их долю приходится свыше 80% грузооборота и около 40% пассажирооборота.

5.1 Классификация пожаров. Опасные факторы пожара.

Классификация пожаров, в соответствии с [15]:

– пожары твердых горючих веществ и материалов (А);

– пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и
материалов (В);

– пожары газов (С);

– пожары металлов (D);

– пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находящихся
под напряжением (Е);

– пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоактивных
веществ (F).

К опасным факторам пожара, воздействующим на людей и имущество,
относятся, в соответствии с [1]:

– пламя и искры;

– тепловой поток;

– повышенная температура окружающей среды;

– повышенная концентрация токсичных продуктов горения и термического разложения;

– пониженная концентрация кислорода;

– снижение видимости в дыму.

По пожарной и взрывопожарной опасности помещения
производственного и складского назначения независимо от их
функционального назначения подразделяются на следующие категории, в соответствии с [1]:

– повышенная взрывопожароопасность (А);

– взрывопожароопасность (Б);

– пожароопасность (В1 - В4);

– умеренная пожароопасность (Г);

– пониженная пожароопасность (Д).

5.2 Категории помещений и сооружений по пожарной опасности на тяговой подстанции.

В электроустановках ТП особо опасными объектами в отноше­нии возможности возникновения пожаров являются маслонаполненные аппараты и аккумуляторные батареи, а тушение пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением, связано с опасностью поражения людей электрическим током, так как некоторые огнегасительные средства (вода, химическая пена и др.) электропроводны.

В процессе эксплуатации ответственность за противопожарное состояние устройств СТЭ (и каждой электроустановки) возлагают на лиц, ответственных за электрохозяйство (начальник ТП, стар­ший электромеханик), а объекты обеспечивают противопожарным оборудованием в соответствии с нормами. На дистанциях электро­снабжения создают пожарно-техническую комиссию и разрабаты­вают годовые планы по повышению пожарной безопасности.

Таблица 5.1 – Перечень помещений и сооружений тягового электроснабжения, классифицируемых по категориям взрыво- и пожароопасности и классам взрыво- и пожароопасных зон, в соответствии с [16]

Назначение помещения производственного участка	Категория помещений и зда­ний	Класс взрыво- и пожароопасной зоны	Необходимость пожар­ной сигнализации (ПС) или автоматической ус­тановки пожаротушения (АУП)
1	2	3	4
Аккумуляторная со стационарной батареей из свинцово-кислотных аккумуляторов, оборудованная стационар­ной приточно-вытяжной вентиляцией, одновременно вы­полняющей роль аварийной вентиляции	В4	В-Iб	ПС
Кислотная по обслуживанию аккумуляторов	Д	—	—
Приточная вентиляционная камера	Д	—	—
Щитовая	Д	П- IIа	ПС
Дизель-генераторная (Д-Г)	Г	—	ПС
Распределительные устройства (РУ) 10 и 3 кВ (с вы­ключателями и аппаратурой, содержащими менее 60 кг масла)	Г	—	ПС

Окончание таблицы 5.1

Для размещения выпрямительно-инверторных агрега­тов и РУ10 и З кВ	Г	—	ПС
Для размещения сглаживающих устройств с конденса­торами, заполненными негорючей изоляцией	Д	—	—
То же с конденсаторами, заполненными горючей жид­костью	В4	П-1	ПС
Мастерская	Д	—	ПС
Кладовая	В3	П-1	ПС

5.3 Требования пожарной безопасности к содержанию территории и распределительных устройств электроустановок.

Все объекты железнодорожного транспорта, включая устрой­ства СТЭ, оборудуют системами охранной и пожарной сигнализа­ции, что особенно важно для стационарных и передвижных ТП, обслуживаемых с дежурством на дому или без дежурного персона­ла. В зданиях ТП в соответствии с [17] (при новом строитель­стве или реконструкции) предусматривают автоматическую пожар­ную сигнализацию, обеспечивающую передачу сигна­лов в щитовое помещение, в квартиру дежурного (при дежурстве на дому), энергодиспетчеру и пожарную часть (при наличии её на станции).

При авариях горящее оборудование или РУ, а при необходимости и целиком ТП отключают. Если по условиям режима работы ТП отключить оборудование не представляется воз­можным, то для тушения используют токонепроводящие средства (например, сухой песок, бромистым этил, углекислоту и т. п.).

Характеристики

Список файлов ВКР