- •Оглавление
- •1 Построение зависимостей потребления тока поездом от координаты пути
- •2 Построение суточного графика движения поездов
- •3 Построение закона распределения числа поездов на межподстанционной зоне
- •4 Определение отстающей фазы
- •5 Расчёты токов и расходов энергии
- •6 Расчёт конденсаторной батареи и выбор элементов компенсирующего устройства
- •7 Конструктивное исполнение компенсирующего устройства
- •8 Расчёты оплаты за реактивную энергию и определение срока окупаемости компенсирующего устройства
2 Построение суточного графика движения поездов
Суточный график движения поездов строится для двухпутного участка за сутки, в которых предусматривается интервал сгущения поездов Тм (см. задание). Поезда обоих направлений отправляются через интервалы времени, равные среднему межпоездному интервалу. Во время сгущения поездов принимается минимальный межпоездной интервал.
На отдельных рисунках показываются два фрагмента графика, каждый по три часа: один – для времени сгущения, Тм, второй – для остальной части суток Тс = 24–Тм.
Масштаб расстояния 1см – 2км.
Масштаб времени 1см – 10мин.
Графики представлены на рис. 3 и рис. 4.
На графике tп – время движения поезда по участку, мин.
,
где L – длина участка, км; – скорость движения поезда, км/ч.
3 Построение закона распределения числа поездов на межподстанционной зоне
После построения графика движения поездов определяется число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне в каждом сечении, и оно записывается в нижней части графика движения поездов. Затем рассчитываются вероятности появления поездов на межподстанционной зоне и строится закон распределения числа поездов.
Сечения графика проводятся через десять минут. В каждом сечении подсчитывается число поездов, попавших в сечение, и вероятности их появления, как отношения чисел поездов к общему числу сечений за три часа (18сечений).
Например, если три поезда в трёхчасовом графике с минимальным интервалом между поездами оказались в 7-и сечениях, то вероятность появления трёх поездов равна Р3м= 7/18. Аналогично рассчитываются вероятности появления других чисел поездов Р0м , Р1м , Р2м , Р4м. …..для графиков со сгущением поездов и Р0с Р1с Р2с Р3с для графика со средним межпоездным интервалом.
Вероятность появления трёх поездов за сутки равна
Так же подсчитываются и другие вероятности появления поездов Р0 , Р1 , Р2 , Р4 , Р5…. Расчет вероятностей сведен в табл. 2.
Таблица 2
n |
Pm |
Pс |
P в сутки |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0,556 |
0,475 |
5 |
0 |
0,111 |
0,095 |
6 |
0 |
0,333 |
0,284 |
7 |
0 |
0 |
0 |
8 |
0 |
0 |
0 |
9 |
0 |
0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
11 |
0 |
0 |
0 |
12 |
0,333 |
0 |
0,049 |
13 |
0,111 |
0 |
0,016 |
14 |
0,556 |
0 |
0,081 |
Расчёты средних величин выполняются с использованием формул для математических ожиданий.
Среднее число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне, равно
nc = M[ni] = nipi.
4 Определение отстающей фазы
По заданной схеме подключения трансформатора определяется отстающая фаза.
Понятия отстающей и опережающей фазы связаны с загруженными обмотками. Из двух наиболее загруженных фаз опережающей называется та, вектор тока которой при вращении в направлении против часовой стрелки идет первым, отстающей – та фаза, вектор тока которой идет вторым.
Определение отстающей фазы показано на рис.5.
На тяговых подстанциях, как правило, однофазные КУ устанавливают на отстающую фазу, что дает наибольший эффект в симметрировании тока.
В приведенном примере отстающей является фаза А, следовательно компенсирующее устройство будет включаться в правое плечо.
