Компенсация реактивной мощности на Хабаровской ЭЧ ДВЖД (1221816), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

Данные о расходе активной W_{Р m.c} , реактивной W_{Q m.c} электроэнергии и среднего напряжения на шинах U_ш.ср по тяговым подстанциям межподстанционных зон за сутки представлены ниже в таблицах 3.2-3.3.

Таблица 3.2 – Расход электроэнергии по фазам тяговых подстанций

Наименование тяговой подстанции	Фаза	WР m.c, кВт·ч	WQ m.c, квар·ч	Uш.ср, кВ
Аван	Левая	33105	16696	25,19
	Правая	28454	17524	25,24
Розенгартовка	Левая	29178	17780	25,06
	Правая	34811	19536	24,59
Бикин	Левая	31627	18931	25,04
	Правая	31627	18931	25,04

Таблица 3.3 – Расход электроэнергии на расчётном участке

Расчётный участок	WР m.c, кВт·ч	WQ m.c, квар·ч	Ограничивающие параметры
Аван - Розенгартовка	57633	35303	20,87
Розенгартовка - Бикин	66439	38467	20,60

Рисунок 3.21 – Расход электроэнергии на участке Аван-Розенгартовка

Рисунок 3.22 – Расход электроэнергии на участке Розенгартовка-Бикин.

Анализируя таблицы 3.2 и 3.3, можно заключить следующее: на МПЗ Аван-Розенгартовка на ТП Аван приходится расход активной энергии в размере 28454 кВт и реактивной энергии 17780 кВАр, на долю ТП Розенгартовка приходится расход активной энергии 29178 кВт и реактивной 17524 кВАр. Таким же образом на МПЗ Розенгартовка-Бикин на ТП Розенгартовка приходится расход активной энергии в размере 34811 кВт и реактивной 19536 кВАр, а на ТП Бикин 31627 кВт и 18931 кВАр активной и реактивной энергии соответственно.

Для питания тяговой нагрузки предусмотрены два понижающих трансформатора типа ТДТНЖ-40000/220-У-1 (u_к = 12,5%, S_ср = 40 МВ·А), один из которых постоянно работает на тяговую нагрузку, а другой включают при необходимости. Мощность короткого замыкания СТЭ в максимальном режиме ТП Аван, Розенгартовка, Бикин примем равной: S_к.з = 1443 МВ·А. Максимальный 10-минутный ток отсасывающей линии ТП примем равным I_макс(10) = 1904 А.

Согласно рекомендациям [1] рассмотрим вариант установки устройства компенсации реактивной мощности на посту секционирования. Схема, поясняющая принцип включения, приведена на рисунке (3.23).

Рисунок 3.23 - Схема расположения компенсирующего устройства на межподстанционной зоне

В разделе нами был выбран вариант расположения КУ на МПЗ, а именно, на посту секционирования. А так же был произведён расчёт в программе КОРТЭС с заданной грузонапряжённостью. В результате расчёта были получены данные, такие как: значение минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, расход электроэнергии по фазам тяговых подстанций и расход электроэнергии на расчётном участке. Анализ минимальных значений напряжения на токоприёмнике ЭПС показал, что лимитирующими зонами являются Аван-Розенгартовка и Розенгартовка-Бикин. Далее в базе данных КОРТЭС мы выбрали недостающие данные для расчёта лимитирующих МПЗ.

Следующим этапом является определение входного индуктивного сопротивления системы внешнего и тягового электроснабжения.

1. Расчёт входного индуктивного сопротивления системы внешнего и тягового электроснабжения участка Аван-Розенгартовка

Определяют входное сопротивление для ординаты точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава с учётом токов короткого замыкания. В ординате точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава ток короткого замыкания принимаем равным 4,05 кА. В соответствии с формулой (3.1), принимая напряжение холостого хода на сборных шинах распределительных устройств тяговых подстанций равным 27,5 кВ, определяют значение входного сопротивления:

, (3.1)

где - ток короткого замыкания в ординате с минимальным напряжением на токоприёмнике электроподвижного состава, А; φ – угол между напряжением холостого хода на сборных шинах распределительного устройства тяговых подстанций и током короткого замыкания, град.

Ом

На основе исходных данных, полученных в результате расчёта в программе КОРТЭС, нами было определено значение входного сопротивления для ординаты точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, которое пригодится нам в дальнейшем расчёте. После определения производится расчёт мощности устройства поперечной компенсации реактивной мощности.

1. Определение мощности устройства поперечной компенсации реактивной мощности для участка Аван-Розенгартовка

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 [1], 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:

, (3.2)

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

Повышение напряжения в контактной сети не должно приводить к превышению максимально допустимого значения (29 кВ) [2] в период отсутствия тяговых нагрузок, минимальное напряжение на токоприёмнике электроподвижного состава - 19,85 кВ (таблица 3.1). Исходя из этого, при выборе мощности нерегулируемого устройства поперечной компенсации реактивной мощности должно быть выполнено неравенство:

для и (3.3)

(3.4)

Если неравенство (3.3) не соблюдается, в составе оборудования устройства поперечной компенсации реактивной мощности следует предусмотреть устройство защитного отключения, а так же рассмотреть вариант подключения устройства поперечной компенсации реактивной мощности к сборным шинам ТП.

Проверяем:

или кВ

Условие (3.3) соблюдается, соответственно, устройство защитного отключения и подключение КРМ к сборным шинам тяговой подстанции не требуется.

Для рассматриваемого случая расстояние L между тяговой подстанцией и постом секционирования и расстояние l между тяговой подстанцией и ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава: L = 8712,215-8688,186 = 24,047 км и l = 8712,215-8691,58 = 20,635 км. 24,047-20,635 = 3,412 км. Разница между ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава и ординатой поста секционирования разнится более, чем на два км, значит, мощность устройства поперечной компенсации реактивной мощности, полученную по формуле (3.2), корректируют:

, (3.4)

где L – расстояние от поста секционирования до тяговой подстанции, определяемое зоной с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, км; l – расстояние от ординаты точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава до ординаты ближайшей тяговой подстанции, км; X_c – входное индуктивное сопротивление системы внешнего электроснабжения тяговой подстанции с ординатой, ближайшей к ординате точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, приведённое к напряжению системы тягового электроснабжения, Ом; X_тр - индуктивное сопротивление трансформаторов тяговой подстанции с ординатой, ближайшей к точке минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, приведённое к напряжению системы тягового электроснабжения, Ом; X_т.с. - удельное индуктивное сопротивление тяговой сети одного пути расчётного участка с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, Ом/км; k₁- коэффициент токораспределения присоединения контактной сети поста секционирования, питающего расчётный участок с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава; k₂ - коэффициент токораспределения остальных присоединений поста секционирования, питающих участки, до ординаты тяговой подстанции, ближайшей к ординате точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава.

Для расчёта коэффициентов распределения определяют токи присоединений для режимов короткого замыкания. Модуль тока короткого замыкания на посту секционирования принимаем равным I_к.з.п.с. = 4443 А, ток присоединения поста секционирования пути с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава принимаем равным I_lкз = 1060 А, а сумму токов других присоединений поста секционирования, питающих соответствующую часть межподстанционной зоны Аван-Розенгартовка равной току соседнего присоединения = 1067 А.

Коэффициенты токораспределения определяют по формулам:

, (3.5)

, (3.6)

где - составляющая тока короткого замыкания на шинах поста секционирования, протекающая по присоединению контактной сети поста секционирования со стороны пути с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, А; - сумма составляющих тока короткого замыкания на шинах поста секционирования, протекающих по шинам поста секционирования, питающих соответствующую часть расчётного участка с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава, исключая присоединение, по которому протекает , А, (для двухпутного расчётного участка – составляющая тока короткого замыкания на шинах поста секционирования, протекающая по смежному присоединению поста секционирования, питающему соответствующую часть расчётного участка с ординатой точки минимального напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава).

Коэффициент токораспределения для указанных условий составит:

.

Характеристики

Список файлов ВКР