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

Текст из файла (страница 11)

5.3 Анализ схемы соединения контактных подвесок путей с раздельной/узловой на параллельную

Для обеспечения надежной работы при повреждении сети и удобства обслуживания ее или электроподвижного состава контактную сеть секционируют, т.е. разделяют на участки (секции), которые могут быть электрически изолированы друг от друга.

Посты секционирования предназначены для электрического соединения секций контактной сети двухпутных и однопутных участков электрифицированных железных дорог и защиты от токов перегрузки и короткого замыкания

Посты секционирования и пункты параллельного соединения выполнены в виде модулей. Корпус модуля состоит из жесткого опорного каркаса, обшитого снаружи и изнутри металлическими панелями, промежуток между которыми заполнен теплоизоляционным материалом (пенополиуретаном).

Посты ПСК (ПС) и ППС постоянного и переменного тока состоят из одного модуля, разделенного на два отсека: отсек управления и высоковольтный отсек.

Посты секционирования и пункты параллельного соединения постоянного и переменного тока обеспечивают:

-двухступенчатую максимальную токовую защиту фидеров контактной сети;

-защиту по минимальному напряжению;

-защиту фидеров от тока короткого замыкания;

-земляную защиту;

-автоматическое повторное включение (АПВ) быстродействующих высоковольтных выключателей (БВ/ВВ);

-дистанционное и телеуправление БВ/ВВ и разъединителей, аварийную и предупредительную сигнализацию;

-телеизмерение токов и напряжений на фидерах в нормальном и аварийном режиме;

-автоматического поддержания нормированного температурного режима внутри модуля;

-высокую безопасность при проведении ремонтно-профилактических работ.

При помощи поста секционирования и пунктов параллельного соединения возможны варианты схем питания: узловая, раздельная, параллельная.

На каждый путь от тяговой подстанции выходят, как правило, два фидера, разделенных между собой изолирующим сопряжением, шунтированным нормально отключенными секционным разъединителем. Если в контактную сеть подключаются разные фазы переменного тока, устраивают два изолирующих сопряжения с нейтральной вставкой.

В настоящее время на участке Уссурийск – Анисимовка схема тягового электроснабжения узловая, в работе находится по одному посту секционирования на каждой межподстанционной зоне. Одним из вариантов усиления системы тягового электроснабжения предлогается поменять схему питания с узловой на параллельную, подключением ППС на 9196,600 МПЗ Уссурийск – Надеждинская (рисунок 5.12), 14,600 км МПЗ Надеждинская – Смоляниново, 54,700 и 60,100 км МПЗ Смоляниново – Анисимовка.

Произведем расчеты в программе Кортэс для участка Уссурийск -Надеждинская, но изменим схему соединения проводов КС с узловой на параллельную, включив на 9196,600 км пункт параллельного соединения.

Рисунок 5.10 — Схема включения постов секционирования и пунктов параллельного соединения контактной сети.

Результаты расчета уровня напряжения в контактной сети представим на рисунке 5.13. Также, на этом рисунке, приведем для сравнения уровень напряжения на электровозе при узловой схемы питания.

Рисунок 5.11 Уровень напряжения при узловой и параллельной схемы питания на участке Уссурийск - Надеждинская

Как видно из рисунка 5.11 применение параллельной схемы тягового электроснабжения для данного участка приводит лишь к незначительному увеличению напряжению на токоприемнике электровоза с 20,98 до 21,38 кВ, потери в тяговой сети уменьшились не значительно до 3,9 %. Значит данный вид усиления системы тягового электроснабжения может быть применен только в комплексе с другим вариантом, предложенным в данном разделе.

Аналогично изменим схему на других участках с узловой на параллельную, результаты расчета представленны на чертеже ДП 230505 021 009

На участке Надеждинская – Находка-Восточный лимитирующим перигоном является межподстанционная зона Анисимовка – Фридман. На этом участке уклоны достигают значения 26 тысячных и из-за этого условия для пропуска тяжеловесных поездов необходимо включать в параллельную работу тяговые трансформаторы на подстанциях Анисимовка, Фридман. Расстояние между ТП составляет порядка 24,5 километров, контактная подвеска марки М-95+МФ-100+А-185+эА-185. На этом участке также находится пост секционирования и два пункта параллельного соединения.

Изложенная выше информация говорит о том, что участок Анисимовка – Фридман является достаточно модернизированным с точки зрения электроснабжения. Однако при пропуске поездов массой 9000 тон межпоездой интервал составляет 16 минут, а количество пар поездов прошедших за одни сутки равно 82 поезда. Лимитирующим условием является уровень напряжения в контактной сети.

Выполним расчет минимального уровня напряжения на токоприемнике локомотива в программном комплексе «Кортес» при применении контактной подвески марки 2М150+МФ-150+А-185+эА-185 активное сопротивление последней при параллельной схеме соединения путей составляет 0,065 Ом, реактивное 0,215 Ом, результат представлен на рисунке 5.12.

Рисунок 5.12 – Уровень напряжения в контактной сети участка Анисимовка – Фридман при замени контактной подвески

По данным рисунка 5.13 видно что минимальный уровень напряжения увеличивается незначительно (порядка 100 вольт) а следовательно подобные мероприятия не эффективны. Из этого можно сделать вывод что для эффективного увеличения грузооборота на данном направлении необходима реконструкция плана и профиля пути участка Анисимовка – Фридман направленная на уменьшение крутизны уклонов и спремления кривых малого радиуса.

Примерный график роста грузопотока при поэтапном усилении участка Уссурийск – Находка представлен на рисунке 5.13.

Рисунок 5.13 – Планируемый рост грузопотока при усилении СТЭ участка Уссурийск – Находка-Восточная

В результате, при ежегодном росте грузопотока поэтапное усилении участка Уссурийск – Находка-Восточный, в конечном итоге приведетк переходу на систему тягового электроснабжения с ЭУП. Эта система в комплексном применении с другими мероприятиями по усилению инфраструктуры ДВЖД способна обеспечить планируемый уровень грузооборота.

6 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ КС УЧАСТКА УССУРИЙСК – АНИСИМОВКА

6.1 Экономическое обоснование модернизации участка контактной сети Уссурийск - Анисимовка

Модернизация участка контактной сети предусматривает подвес на КП дополнительного системы ЭУП. Длина модернизируемого участка в сумме по обоим путям составляет l_М = 302,4 км из которых в настоящее время на 41,4 км по обоим путям уже установлен ЭУП (9181,2 – 9189,9 км, 34,0 – 46,0 км) фактическая длина участка на котором будет монтироваться ЭУП 261 км.

Экономическое обоснование предусматривает расчёт срока окупаемости работ по модернизации КС, которые осуществляются в течении года одноэтапным вложением средств. Срок окупаемости определяется по формуле:

(6.1)

где - единовременные капитальные вложения в модернизацию сети; –экономический эффект от электрификации участка; - текущие расходы на содержание и обслуживание модернизированной контактной сети [14].

6.1.1 Расчёт капитальных вложений на модернизацию контактной сети

_{Капитальные вложения на модернизацию} КС включают в себя стоимость приобретаемого оборудования, материалов длительного использования и затраты на монтаж оборудования

. (6.2)

Для приведения цен 2000 года к ценам 2016 года используются коэффициенты: для монтажных работ – 6,64.

Для расчёта капитальных вложений на модернизацию КС разрабатываются сметы на монтажные работы, материалы и оборудования (таблица 6.1, 6.2).

Таблица 6.1 – Сметная стоимость материалов и оборудования контактной сети

Наименование работ или затрат	Ед-ца измерен.	Число ед-ц	Сметная стоимость, тыс.р.
			ед-цы	общая
Провода
А-185 (0,502т/км)	км	261	121,316	31663,58
эА-185 (0,502 т/км)	км	261	121,316	31663,58
Изоляторы
ПС-70Е	шт	13150	0,390	5128,50
Итого по смете ,					68455,66

Таблица 6.2 – Сметная стоимость монтажных работ по усилению КС перегона

Стоимость оборудования, материалов и монтажных работ взяты из [10].

По итогам сметы определяются стоимость модернизации контактной сети перегона, тыс. руб.

6.1.2 Расчёт текущих расходов по эксплуатационному обслуживанию участка контактной сети

Текущие эксплуатационные расходы по содержанию и обслуживанию участка КС включают: расходы на оплату труда ; отчисления на социальные нужды ; расходы на запасные части ; амортизационные отчисления на вновь вводимое оборудование и прочие расходы .

. (6.3)

Для расчёта расходов на оплату труда [10] необходимо рассчитать численность работников района контактной сети (ЭЧК), обслуживающих контактную сеть, по формуле:

, (6.4)

где – среднесетевой норматив численности на обслуживание контактной сети, чел/км; – развёрнутая длина участка контактной сети, обслуживаемого ЭЧК, ; – региональный коэффициент дороги, ; – коэффициент, учитывающий сроки ввода участка в эксплуатацию, ; – коэффициент, учитывающий категорийность дистанции по электропотреблению, .

Значение коэффициентов взято из [15].

Характеристики

Список файлов ВКР