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

Текст из файла (страница 2)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б 115

ПРИЛОЖЕНИЕ В 117

ПРИЛОЖЕНИЕ Г 118

ПРИЛОЖЕНИЕ Д 123

ПРИЛОЖЕНИЕ Е 125

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж 128

ВВЕДЕНИЕ

Стратегия развития железнодорожного транспорта Российский Федерации до 2030 года предусматривает необходимость развития тяжеловесного движения. Согласно стратегии, приоритетными задачами развития ОАО «РЖД» являются повышение эффективность функционирования железнодорожного транспорта и за счет пропуска грузовых поездов повышенной массы и длины [1].

Поезда повышенной массы – это передовая технология, внедряемая на железной дороге в целях увеличения эффективности грузоперевозок в условиях роста грузооборота. Она увеличивает скорость доставки грузов, общую пропускную способность дороги, ведет к повышению уровня эффективности использования персонала локомотивных бригад и подвижного состава [1].

Способность к пропуску таких поездов на электрифицированных участках определяется из ряда факторов. Одним из важнейших – выработка мощностей, потребных на тягу поездов, обусловленнаявесом поездов, продольным профилем пути, графиком движения поездов и др.Вышеперечисленные параметры принимаются по результатам технико-экономических расчетов с учетом развития и модернизациижелезнодорожной энергетики. При этом учитывается стоимость инормативный срокслужбы оборудования, цена электрической энергиии величина ее потерь и др. [1]

В настоящей работе рассматривается участокНадежденская – Находка.Особенностью работы данного участка является большая грузонапряженность за счет непосредственной близости с морскими портами и сложный продольный профиль, который препятствует росту грузооборота. Стоит отметитьнестандартную ситуацию питания плеч тяговой подстанции Надежденская, она обеспечивает питание по трем межподстанционным зонам (МПЗ) таким как: Надежденская – Первая Речка, Надежденская – Смоляниново и Надежденская – Уссурийск. На рассматриваемом участке производиться анализ системы тягового электроснабжения (СТЭ) как классическим методом, так и с помощью программного комплекса «КОРТЭС». По результатам расчетов в случаях действующей и нескольких предложенных и усиленных СТЭ планируется предложить ряд мероприятий для наращивания грузооборота с выбором оптимального на исследуемом участке в пределах 12000 тонн.

Кроме того, на ДВостЖД в последние годы ведется объемная работа по реконструкции и усилению системы тягового электроснабжения. Данные работы затрагивают не только подстанции и контактную сеть, но и персонал, производящий работы в условиях роста объемов перевозок [4].

Также одной из целей дипломной работы является проверки достоверности работы программного комплекса «КОРТЭС» в условиях нестандартного расположения МПЗ в границах тяговой подстанции (ТП) Надежденская с помощью сравнения результатов [4], полученных из классического метода расчета [2], с последующим экономическим обоснованием методов усиления принятых к рассмотрению, которые докажут целесообразность принятых проектных решений.

Целью дипломной работы является анализ возможности применения известных мероприятий, направленных на повышение эффективности функционирования системы тягового электроснабжения путем организации обращения поездов повышенной массы: 12000 тонн.

Для достижения поставленной цели сформулированы основные задачи:

- анализ профиля и особенностей тяговой сети рассматриваемого участка;

- расчет мощностей потребных на тягу поездов и размеров движения;

- определение сечения проводов контактной сети, проверка их по нагреванию и пропускной способности;

- экономическое обоснование, вопросы электробезопасности и безопасности жизнедеятельности.

1 ХАРАКТЕРИСТИКА УЧАСТКА НАДЕЖДИНСКАЯ – НАХОДКА

Участок Надеждинская–Находка находится в ведении Владивостокской дистанции электроснабжения (ЭЧ – 4) Дальневосточной железной дороги (ДВжд) – филиала ОАО «РЖД». Эксплуатационная длина участка Надеждинская– Находка составляет 180 км, в него входят 17 перегонов.

Таблица 1.1 –Характеристика тяговой сети,а также расположение объектов системы тягового электроснабжения участка Надеждинская– Находка

Электроснабжение участкаНадеждинская– Находка, рассматриваемого в данной работе обеспечивается шестью тяговыми подстанциями, такими как: ЭЧЭ–26 Надеждинкая, ЭЧЭ–28 Смоляниново, ЭЧЭ–29 Анисимовка, ЭЧЭ–30 Фридман, ЭЧЭ–31 Партизанск, ЭЧЭ–32 Находка.

Следует учесть, что схемы питания по участкам отличаются. К примеру, на межподстанционных зонах (МПЗ) подстанций Смоляниново – Анисимовка и Партизанск – Находкаприменяют узловую схему соединения проводов контактной сети (КС).А на такихМПЗ какАнисимовка – Фридман и Фридман – Партизанскприменяют параллельную схему питания.

Размещение пунктов параллельногосоединения (ППС) и постов секционирования (ПС) за счет соединения контактных подвесок путей позволяют снизить напряжение. В свою очередь, за счет автоматики выключателей, данные устройства повысят надежность системы электроснабжения на ближайшем ПС [4].

Питание КС фидерной зоны осуществляется от разноименных фаз тяговой подстанции (ТП). А так как питание станционных путей осуществляют фазой, питающей фидерную зону, применяют нейтральную вставку, чтобы не допустить межфазного короткого замыкания (КЗ).

Рисунок 1.1 – Схема подключения силовых трансформаторов тяговых подстанций.

Тяговые подстанции оборудованы трёхобмоточными трансформаторами, первичная обмотка которого соединена в звезду, а вторичная в треугольник. Одна из вторичных обмоток присоединена к рельсу, две другие – к контактным проводам для питания участков правого и левого плечаконтактной сети, недогруженная фаза чередуется по схеме «винта» [5].

Отметим особенности движения поездов по участку Надеждинская – Находка. Изменение уклона в той или иной степени влияет на сопротивление движению, это впоследствии вызывает изменение нагрузок, ложащихся на тяговые подстанции, а, следовательно, и уровень напряжения на токоприемнике каждого электропоезда или электровоза.

Профиль участка Надеждинская – Находка достаточно сложен для пропуска тяжеловесных поездов. Резкие перепады высот и затяжные склоны ведут к потреблению значительных величин тока подстанций, а также на систему электроснабжения в целом.

На рисунках 1.2 и 1.3 показана скорость движения на участке Надеждинская – Находка, а такжепродольный профиль обоих направлений.

Рисунок 1.2 – Продольный профиль участка Надеждинская – Находка

(нечетное направление)

Рисунок 1.3 – Продольный профиль участка Надеждинская – Находка

(четное направление)

1.1Анализ рассматриваемого участка при использовании программного комплекса «КОРТЭС»

Существуют специальные программные комплексы, облегчающие расчеты в сфере электроснабжения, а именно в системах тягового электроснабжения (СТЭ), которые позволяют моделировать различные случаи работы СТЭ приближенные к реальности.

Всероссийским научно –исследовательским институтом железнодорожного транспорта (ВНИИЖТ) на основе множества наработок, примененных в начале 90–х годов в пакете программ NORD, создан программный комплекс расчетов СТЭ КОРТЭС. Данный продукт позволяет работать в современных операционных системах и внедрен в ряде проектных организаций, а также на сети железных дорог.

КОРТЭС в своих расчетах позволяет учитывать множество параметров, которые помогают определить следующие лимитирующие факторы пропускной способности межподстанционных зон:

– токи фидеров подстанций;

– температура нагрева проводов;

– расход энергии по подстанциям;

– минимальное напряжение на токоприемнике локоматива;

Расчеты производятся в соответствии с профилем пути, схем электроснабжения, графиков движения и допустимых скоростей по участкам следования. Параметрами участка выступают: число главных путей, типы поездов, обращающихся на участке, их размеры, межпоездной интервал и другие данные.Подпрограмма «Тяговые расчеты»(Trelk) проводит расчеты тяги поездов в четном и нечетном направлении.После выполнения расчета на тягу и построения графиков «КОРТЭС» формирует отчет о проделанном задании.

Дорога: Дальневосточная

Участок: Надеждинская– Находка / Вариант ВНИИЖТ

Тип пути: звеньевой

Состав: Груз. 100%скольжение

Поезд: Грузовые, масса 12768 т, длина 2473 м, локомотив 3-2ЭС5К «Ермак»

Расход энергии: 39858,7 кВт·ч; рекуперация 0,0 кВт·ч;

Удельный расход: активная 17,3 Вт·ч/т·км; полная 19,4 В·А·ч/т·км

Техническая скорость: 53,8 км/ч

Максимальный ток поезда 1641 Ана 128,21 километре

Максимальный перегрев обмоток двигателя 192°Сна 114,10 километре

2 РАСЧЁТ МОЩНОСТИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ С ПРОВЕРКОЙ НА НАГРУЗОЧНУЮ СПОСОБНОСТЬ УЧАСТКОВ НАДЕЖДЕНСКАЯ – ПЕРВАЯ РЕЧКА, НАДЕЖДЕНСКАЯ – УССУРИЙСК, НАДЕЖДЕНСКАЯ – СМОЛЯНИНОВО

Для определения расчетных размеров движения используем «Правилами устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации», утвержденными в 1997 году [2].

За исходные данные расчетных размеров движения поездов принимаем данные службы движения на Забайкальской железной дороги (ЗабЖД). Исходя из них минимальный межпоездной интервал составляет 10 минут.

Следуя методике классического расчета [2]. Для расчета мощности ТП требуется узнать размеры движения в сутки для двух режимов: месяца с интенсивным движением и для поездов с минимальным межпоездным интервалом .

Для расчетное количество поездов находим по формуле(2.1)

(2.1)

где Q₀ – минимальный интервал движения;Q₀ = 10мин – расчетный период времени (сутки), T=1440 мин,

пар поездов в сутки.

Характеристики

Список файлов ВКР