ВКР Семериков (1235018), страница 3

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

Текст из файла (страница 3)

1. РАСЧЕТ МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ С ПРОВЕРКОЙ НА НАГРУЗОЧНУЮ СПОСОБНОСТЬ

1. Определение расчетных размеров движения

Расчетные размеры движения определяются в соответствии с «Правилами устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации», утвержденными в 1997 году (ПУСТЭ-97) [5].

В качестве исходных данных для определения расчетных размеров движения поездов используются данные службы движения ДВостЖД, по которым минимальный межпоездной интервал составляет 10 минут. Расчет мощности тяговых подстанций производиться исходя из размеров движения в сутки интенсивного месяца и режима движения поездов с минимальным межпоездным интервалом (пропускная способность).

Расчетное число поездов при использовании пропускной способности определяется по формуле:

(3.1)

где Т – расчетный период времени (сутки), Т=1440 мин; – минимальный интервал движения, =10 мин.

пар поездов в сутки.

Практически величина никогда не достигается, поэтому ПУСТЭ-97 рекомендует вводить в расчет коэффициент использования пропускной способности, равный 0,91. Таким образом, при определении расходов энергии на тягу поездов в режиме пропускной способности следует брать расчетное число поездов, равное

(3.2)

пар поездов в сутки.

Размер движения для интенсивного принимается равным 80 пар поездов в сутки.

Экономическое сечение контактной сети, как известно, соответствует минимуму приведенных ежегодных затрат. Последнее в значительной степени зависят от годовых потерь энергии в контактной сети, которые пропорциональны среднегодовым суточным размерам движения , определяемых путем деления размеров движения на коэффициент неравномерности движения поездов , находится по формуле:

(3.3)

где – коэффициент неравномерности движения поездов,

пар поездов в сутки.

1. Определение расхода электроэнергии по плечам подстанции

Определение расходов электроэнергии будет производится согласно методике изложенyой в [1].

При определении мощности тяговых подстанций определяются суточные расходы по плечам питания (справа и слева от подстанции) для двух режимов: среднегодовых суточных размеров движения и пропускной способности ( и ).

Используя метод пропорционального деления отрезков [1], разложим график токораспределения, принимаем в качестве расчетной подстанции ТП Тарманчукан. В таблице А.1 и Б.1 приведены основные параметры, необходимые для расчета расходов электроэнергии.

Расход энергии по плечам тяговой подстанции, кВА∙ч:

(3.4)

где – расчетное напряжение, принимаемое при производстве тяговых расчетов, кВ; – коэффициент эффективности выпрямленного тока, – среднее значение тока на i-том интервале кривой поездного тока, А; – промежуток времени соответствующий линейному изменению поездного тока на i-том интервале, мин.

Расход энергии по левому плечу питания (нечетное направление):

Расход по остальным плечам питания для четного и нечетно направления сведем в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Расход энергии по плечам тяговой подстанции

Расход электроэнергии на плечо питания тяговой подстанции, кВА∙ч:

(3.5)

где – расход энергии по чётному направлению, кВА∙ч; – расход энергии по нечётному направлению, кВА∙ч; – расчетные суточные размеры движения; – коэффициент, учитывающий дополнительные расходы электроэнергии на маневры, ; – коэффициент, учитывающий повышенный расход электроэнергии в зимнее время, – коэффициент, учитывающий потери энергии в тяговой сети, ;

Рассмотрим два случая:

1. При пар поездов в сутки.

Расход электроэнергии на левое плечо питания тяговой подстанции:

кВА∙ч.

Расход электроэнергии на правое плечо питания тяговой подстанции:

кВА∙ч.

1. При пар поездов в сутки.

Расход электроэнергии на левое плечо питания тяговой подстанции:

кВА∙ч.

Расход электроэнергии на правое плечо питания тяговой подстанции:

кВА∙ч.

1. Расчет мощности силовых трансформаторов тяговой подстанции

Согласно методике, изложенной в [1], произведем расчет мощности тяговой подстанции.

Расчётные среднесуточные мощности соответственно левого и правого плеч питания тяговых подстанций для размеров движения и находятся по формуле (3.6), кВА:

(3.6)

где – расчетный период времени, 24 часа; – расход энергии, приходящихся на плечо питания тяговой подстанции, кВА∙ч.

Для

кВА.

кВА.

Для

кВА.

кВА.

Коэффициент эффективности нагрузки плеча питания тяговой подстанции:

(3.7)

где С – поправочный коэффициент, С = 1,4; – полноеt время хода по межподстанционной (МПЗ) зоне под током, сут; – полное время хода по МПЗ, сут.

Полное время хода по МПЗ под током, сут:

(3.8)

где – время хода поезда по МПЗ по нечетному (1) и четному (2) направлению движения поездов под током, мин; – расчетные суточные размеры движения.

Полное время хода по МПЗ, сут:

(3.9)

где – полное время хода поезда по МПЗ по нечетному (1) и четному (2) направлению движения поездов, мин; – расчетные суточные размеры движения.

Полное время хода по МПЗ и время хода по МПЗ под током взяты из отчета о поездке в четном и нечетном направлении по участку Карьерный – Ядрин программного комплекса «КОРТЭС».

мин;

мин;

мин;

мин.

Для

суток;

суток;

Для

суток;

суток;

Эффективное значение мощностей плеч питания, кВА:

(3.10)

где – коэффициент эффективности нагрузки плеча питания тяговой подстанции по формуле (3.7); – мощность плеча по формуле (3.6), кВА.

кВА;

кВА;

кВА;

кВА.

Определим мощности двух наиболее загруженных обмоток трансформатора, кВА:

(3.11)

(3.12)

где и – эффективные значения мощностей плеч питания по формуле (3.10), кВА.

Для

Для

Выбираем два наибольших значения для и :

кВА;

кВА.

Принимаем верхний предел мощности:

кВА.

Выбор для нижнего предела осуществляем из двух значений (выбираем наибольший):

кВА

или

кВА.

Выбираем из двух значений наибольшее:

кВА.

Произведем корректировку пределов мощности трансформатора с учетом районной нагрузки:

(3.13)

где – коэффициент разновременности тяговой и районной нагрузки, – верхний (нижний) предел мощности трансформатора; –расчетная мощность районной нагрузки, МВА.

кВА;

кВА.

Проверим соблюдения условия:

(3.14)

Для верхнего предела:

.

Для нижнего предела:

Условие (3.14) соблюдается для верхнего и нижнего предела, номинальная мощность тяговых трансформаторов лежит в пределах:

(3.15)

Из соотношения видно, что мощности одного трансформатора будет недостаточно. Поэтому необходимо выбрать столько трансформаторов, что бы условие соблюдалось.

Параметры (паспортные данные) используемого на расчётной тяговой подстанции Ядрин трансформатора представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Паспортные данные трансформатора ТДТНЖ-40000/220/27,5

Тип транс­форма­тора	Номинальная мощность трансформа­тора, кВА	Номинальное напряжение обмоток			Группа соединения обмоток	Потери, кВт		Напряжение КЗ,%		ТТок ХX,% %
		ВВН	ССН	ННН		XХX	Pкз
ТДТНЖ-40000/220/27,5/10-У1	40000	2230	227,5	111	Ун/Д/Д-11-11	666	2220		ВН-СН – 12,5 ВН-НН 22 СН-НН 9,5		11,1

1. Проверка на нагрузочную способность силовых трансформаторов тяговых подстанций

Характеристики

Список файлов ВКР