23.05.05 (1235025), страница 7
Текст из файла (страница 7)
где
- 25 кВ для дорог переменного тока, W–расход энергии на движение одного поезда по соответствующему пути.
Ток срабатывания выбирается из соотношения для переменного тока:
(3.10)
где
- коэффициент отстройки,
;
- коэффициент чувствительности,
;
. Далее принимается решение о работоспособности токовой защиты.
Приведем подробный расчет для участка Надежденская – Первая Речка.
поездов;
;
;
.
И для участков Надеженская – Уссурийск и Надеженская – Смоляниново соотношение также выполняется, следовательно на всем исследуемом участкевозможно применять токовую защиту.
Возрастание веса поездов, несомненно приведут к увеличению токов, потребляемых каждым из них. Это в свою очередь влияет на устройства РЗА. В таком случае требуется отстраивать уставки защит уже от больших значений токов для предотвращения ложных срабатываний. Поэтому в условиях роста грузооборота необходимо исследование способов отстройки уставок защит к требуемым уровням тяжеловесного движения для того, чтобы не допустить срабатывания от токов тяги.
3.2 Сравнение возможностей программного комплекса «КОРТЭС» и классического метода расчета
При моделировании плечей питания ТП Надеженская возникла мысль о состоятельности расчета программного комплекса «КОРТЭС», так как случай был не рядовым. У данной ТП на правое плече питает сразу две МПЗ, включающее участки: «Надежденская – Смоляниново» и «Надежденская – Первая речка». Левое плечо представлено участком «Надежденская – Уссурийск». Проверяем программный комплекс «КОРТЭС» в работе с подобными случаями расчета. Вывод по расчету можно сделать из уровня потребления энергии по плечам питания. Как для расчета программным комплексом, так и для расчета классическим методом будут задаваться одинаковые условия по массам составов, их типам, уровню напряжения в контактной подвеске, а также количества секций локомотивов. Стоит учесть, что «КОРТЭС» программа закрытого типа и методы расчета каждой из подпрограмм и комплекса в целом соискателю не известны. В противовес, классический метод целиком в открытом доступе [2]. Классический расчет показал следующие значения при пропуске тяжеловесного состава в 12000 тонн.
Для правого плеча питания стоит сложить энергию, потребляемую на двух МПЗ в четном направлении, следовательно.
Для правого плеча с использованием программного комплекса.
Таблица 3.6 - Данные отчета подпрограммы Trelk по участку Надежденская – Смоляниново Ф4,Ф5
| Перегон | Длина,км | Время хода, мин | Расход энергии | |||
| полное | под током | кВт | кВА | |||
| Надеждинская - Амурский Залив | 8,0 | 6,5 | 1,8 | 2940,9 | 3277,7 | |
| Амурский Залив - Угловая | 7,8 | 8,7 | 4,5 | 514,3 | 576,9 | |
| Угловая – Озерные Ключи | 4,2 | 3,9 | 2,5 | 590,7 | 657,2 | |
| Озерные Ключи - Aртем-1 | 4,8 | 4,0 | 0,9 | 198,6 | 224,0 | |
| Aртем-1 - Aртем-2 | 3,3 | 2,8 | 0,0 | 53,0 | 61,3 | |
| Aртем-2 - Aртем-3 | 6,0 | 6,0 | 1,1 | 247,5 | 280,6 | |
| Aртем-3 - Шкотово | 7,7 | 8,3 | 1,7 | 210,0 | 242,0 | |
| Шкотово - Смоляниново | 11,8 | 14,3 | 7,3 | 2026,5 | 2269,0 | |
| Смоляниново - Ф4,Ф5 | 3,7 | 4,6 | 0,4 | 145,0 | 167,2 | |
| Надеждинская - Ф4,Ф5 | 57,3 | 59,0 | 20,2 | 4513,3 | 5069,2 | |
Участок состоит из двух МПЗ. Требуется задать идентичные исходные данные для участка Надеженская – Первая речка. В этом недостаток программного комплекса «КОРТЭС». Но это можно исправить, всю МПЗ можно смоделировать в подпрограмме Trelk, что весьма трудоемко. Но стоит и отметить что подпрограммы использующие данный тип исходных данных расширения [.pfk]могут быть использованы и другими подпрограммами комплекса – EdTrel в качестве редактора тяговой нагрузки и KGrafDvв котором можно использовать существующие, а также создавать новые графики движения поездов (ГДП)[4].
Таблица 3.7- Данные отчета подпрограммы Trelk по участку Надежденская – Смоляниново Ф4,Ф5
| Перегон | Длина,км | Время хода, мин | Расход энергии | ||
| полное | под током | кВт | кВА | ||
| Надеждинская - Амурский Залив | 8,3 | 7,1 | 3,2 | 1244,1 | 1381,1 |
| Амурский Залив - Угольная | 4,1 | 3,5 | 0,8 | 130,4 | 148,1 |
| Угольная – Океанская | 11,1 | 9,8 | 6,2 | 1394,2 | 1543,3 |
| Океанская - Седанка | 5,0 | 4,6 | 1,3 | 213,4 | 240,8 |
| Седанка - Вторая Речка | 8,0 | 7,4 | 5,5 | 1068,1 | 1185,8 |
| Вторая Речка - Первая Речка | 4,8 | 4,9 | 0,0 | 94,9 | 110,8 |
| Первая Речка - Владивосток | 4,4 | 6,8 | 2,7 | 726,2 | 820,3 |
| Владивосток – Владивосток Южный | 2,8 | 6,0 | 3,7 | 214,0 | 243,2 |
| Надеждинская - Владивосток Южный | 48,5 | 50,2 | 23,3 | 5085,1 | 5673,4 |
Сделаем вывод по правому плечу питания по программному комплексу «КОРТЭС». Сумма энергии по двум МПЗ равна:
Суммы энергий практически раны и отличаются на 4%, что вполне можно привести к погрешности в расчетах.
Но стоит отметить и слабые стороны комплекса программ «КОРТЭС». При применении расчета к системам с несколькими МПЗ, как к примеру, рассматриваемая в данном дипломном проекте, данная программа рассчитывает его не целиком, а по более распространенному типу участков с одной МПЗ на каждое питаемое плече.
Более подробно это можно увидеть на плакате ДР 23.05.05 021 010 видно, что «КОРТЭС» разбивает расчетные кривые на более простые с которыми и привык работать и уже только после такого двойного расчета можно более ясно увидеть результаты расчета такого нестандартного случая.
Так же стоит отметить еще один недостаток программного комплекса «КОРТЭС». Рассматривая метод расчета тягового электроснабжения, данная программа не учитывает сопротивления внешней системы электроснабжения (СТЭ) в [8]подробно изложены расчеты. Их суть заключается в применении программы РАСТ-05К и Flow3, которые учитывают сопротивления СТЭ и сравнения их с данными отчетов «КОРТЭС», широко применяемой в эксплуатационной практике для расчетов пропускной способности и токов КЗ. В вышеуказанном источнике рассматривается действительный участок железной дороги, питаемой от линии 110кВ. В связи с указанной проблемой, а именно, с не учетом программным комплексом «КОРТЭС» взаимных влияний линий внешнего электроснабжения, погрешности в расчете определения параметров режима составляет 18 – 20 %. Также стоит отметить влияние уравнительных токов при расчете, которые также имеют весомое влияние на расчет. Его разница также происходит из-за несоблюдения влияние внешних СТЭ наглядно расчет из [8] представлен на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 – Сравнение расчетных суммарных потерь мощности
О погрешностях расчетов было указано кандидатом технических наук В.Е. Марским, когда при расчете участка им просчитаны погрешности по токам КЗ равные 22%, а при расчете уровня напряжения на ППС с нагрузкой 500 А, погрешность составляет 0,8 кВ. Также отметим погрешности с весомыми значениями для расчета мощности КЗ в ТП меньше 790МВА[8] представленные на рисунке 3.4.
Рисунок3.4 – Сравнение расчетных суммарных потерь мощности
Но при этих недостатках имеется и ряд достоинств, из-за которых она и используется повсеместно. Использование имитационных моделей работы действующих участков с разработанной базой данных для разных систем электроснабжения, производятся массовые расчеты пропускной способности систем, оценка токов КЗ и некоторые другие. Все это используется не только в учебных целях, но и на производстве. Поэтому в целях улучшения качества расчетов, требуется восполнить пробел в программном комплексе «КОРТЭС» и добавить функцию учета влияния СВЭ.
4.РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УСИЛЕНИЮ СИСТЕМЫ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРИ ПРОПУСКЕ ТЯЖЕЛОВЕСТНЫХ ПОЕЗДОВ НА УЧАСТКАХ УССУРИЙСК - НАДЕЖДИНСКАЯ – СМОЛЯНИНОВО ИНАДЕЖЕНСКАЯ – ПЕРВАЯ РЕЧКА
В стратегических задачах ОАО «РЖД» одной из главнейших является повышение объемов грузооборота и эффективной работы существующего парка поездов. Данная проблема, в основном, решается через повышение масс и соответственно длин составов. Саму задачу увеличения грузооборота уже решают через ввод в оборот составов в 12 тысяч тонн[2]. При таких нагрузках на энергосистему встает вопрос о оптимизации работы имеющегося оборудования и усиления его до мощностей потребных существующим планам ОАО «РЖД». Для энергохозяйства это серьезная задача, ведь оборудование, которое в основном сейчас эксплуатируется устанавливалось в 90-х годах. Напомним, что массы пропускаемых составов, закладываемые в проекты, были 5, 6 тысяч тонн с интервалом движения 15 минут. А оборудование еще более ранних разработок, тоже используемое в настоящее время, дотируемое 50-80 годами имело норму в 4,5 тысячи тонн.
ч













