- •Электроснабжение участка магистральной электрифицированной железной дороги переменного тока
- •Введение
- •1 Расчетные размеры движения поездов
- •2 Размещение тяговых подстанций на расчетном участке
- •3 Расход электроэнергии на межподстанционных зонах и тяговых подстанциях
- •4 Мощность тяговой подстанции
- •5 Выбор типа подвески контактной сети
- •6 Пропускная способность участка межподстанционной зоны
- •Минимальный интервал при действительном значении напряжения на токоприемнике определяется по выражению, мин:
- •7 Годовые потери электроэнергии
- •8 Выбор оптимального варианта размещения тяговых подстанций
- •Годовые приведенные затраты для различных вариантов размещения подстанций на участке магистральной электрической железной дороги:
- •9 Схема электроснабжения расчетного участка железной дороги
- •Заключение Библиографический список
Введение
1 Расчетные размеры движения поездов
Расчетные размеры движения поездов определяют параметры системы электроснабжения ( число и мощность подстанций, сечение контактной сети ) и являются основными расчетными величинами для проверки надежности и оценки экономичности ее работы. В зависимости от решаемой задачи в качестве расчетных принимаются следующие размеры движения поездов:
в среднем за сутки месяца интенсивной работы на десятый год эксплуатации:
,
(2)
где
- коэффициент увеличения размеров
движения на десятый год эксплуатации;
в среднем за сутки расчетного года эксплуатации:
,
(3)
.
за сутки при полном использовании пропускной способности:
,
(4)
где Т – расчетный период, Т=1440 мин;
- минимальный
интервал между поездами.
.
2 Размещение тяговых подстанций на расчетном участке
Выбор мест размещения тяговых подстанций на участке производим на расчетный десятый год эксплуатации.
В таблице 1 указаны:
–длина
межподстанционной зоны, км;
–
число поездов,
одновременно находящихся на 1-м и 2-м
путях межподстанционной зоны;
;
,
(5)
–
среднее число
поездов на один путь;
– полное время
хода поезда по межподстанционной зоне
соответственно 1-го и 2-го пути;
– то же при
движении под током на автоматической
характеристике;
– полное время
хода по перегонам 1-го и 2-го пути, мин;
– то же при
движении под током на автоматической
характеристике, мин;
– расход энергии
на перегоне j
соответственно 1-го и 2-го пути.
Среднегодовая удельная мощность на тягу поездов на расчетном участке на десятый год эксплуатации
,
(6)
где Т – расчетный период, Т = 24 ч;
L
– длина расчетного участка,
,
км:
L = 12 + 13 + 11 + 9 + 12 + 11 + 12 + 13 + 14 + 12 + 10 + 10 + 15 + 9 + 10 = 173;
– длина перегона
j;
m – число перегонов;
– расход энергии на перегоне j для 1- го и 2- го пути, кВ.А.ч:
– расход энергии
на расчетном участке за период Т
на десятый год эксплуатации для 1-го и
2-го пути.
.
Среднее оптимальное расстояние между тяговыми подстанциями определяем по номограмме, км:
Число подстанций:
;
(7)
.
Выбираем число
подстанций
и уточняем среднее оптимальное расстояние
между тяговыми подстанциями, км:
;
(8)
Другой вариант
числа подстанций,
Уточняем среднее оптимальное расстояние для этого числа подстанций:
;
Составим схему электрифицируемого участка в соответствии с заданными параметрами, указанными в таблице 1, и проведенными расчетами для двух вариантов расположения тяговых подстанций на межподстанционной зоне для пяти и шести ТПС.
ЭЧЭ 1
ЭЧЭ 2
ЭЧЭ 3
ЭЧЭ 4
ЭЧЭ 5
Параметр |
Значение параметра для пяти подстанций |
|||||||||||||||
lз, км |
45 |
41,5 |
42,5 |
44 |
||||||||||||
n |
4,938 |
4,656 |
4,094 |
4,375 |
||||||||||||
n1, поездов |
4,750 |
4,938 |
3,938 |
4,500 |
||||||||||||
n2, поездов |
5,125 |
4,375 |
4,250 |
4,250 |
||||||||||||
tз1, мин |
38 |
39,5 |
31,5 |
36 |
||||||||||||
tзт1, мин |
38 |
38 |
21 |
31 |
||||||||||||
tз2, мин |
41 |
35 |
34 |
34 |
||||||||||||
tзт2, мин |
34 |
16,5 |
25,5 |
31 |
||||||||||||
№ перегона |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
l перегона, км |
12 |
13 |
11 |
9 |
12 |
11 |
12 |
6,5 |
6,5 |
14 |
12 |
10 |
10 |
15 |
9 |
10 |
t1, мин |
9 |
9 |
11 |
9 |
11 |
11 |
12 |
5,5 |
5,5 |
10 |
8 |
8 |
8 |
10 |
9 |
9 |
tт1, мин |
9 |
9 |
11 |
9 |
11 |
11 |
12 |
4 |
4 |
4 |
8 |
5 |
8 |
10 |
4 |
9 |
Wj1, кВ·А·ч |
420 |
380 |
540 |
300 |
990 |
825 |
960 |
660 |
660 |
760 |
260 |
350 |
640 |
600 |
600 |
480 |
t2, мин |
9 |
11 |
11 |
10 |
10 |
10 |
10 |
5 |
5 |
10 |
11 |
8 |
8 |
8 |
10 |
8 |
tт2, мин |
2 |
11 |
11 |
10 |
6 |
5 |
4 |
1,5 |
1,5 |
9 |
10 |
5 |
7 |
7 |
9 |
8 |
Wj2, кВ·А·ч |
600 |
770 |
715 |
800 |
390 |
200 |
260 |
135 |
135 |
585 |
600 |
325 |
420 |
630 |
720 |
660 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 1 – Схема размещения тяговых подстанций (вариант для пяти подстанций)
ЭЧЭ 1
ЭЧЭ 2
ЭЧЭ 3
ЭЧЭ 4
ЭЧЭ 5
ЭЧЭ 6
Параметр |
Значение параметра для пяти подстанций |
||||||||||||||||||
lз, км |
36 |
32 |
39 |
32 |
34 |
||||||||||||||
n |
3,750 |
3,812 |
3,938 |
3,188 |
3,375 |
||||||||||||||
n1, поездов |
3,625 |
3,875 |
4,125 |
3,000 |
3,500 |
||||||||||||||
n2, поездов |
3,875 |
3,750 |
3,750 |
3,375 |
3,250 |
||||||||||||||
tз1, мин |
29 |
31 |
33 |
24 |
28 |
||||||||||||||
tзт1, мин |
29 |
31 |
24 |
21 |
23 |
||||||||||||||
tз2, мин |
31 |
30 |
30 |
27 |
26 |
||||||||||||||
tзт2, мин |
24 |
21 |
16 |
22 |
24 |
||||||||||||||
№ перегона |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
||||
l перегона, км |
12 |
13 |
11 |
9 |
12 |
11 |
12 |
13 |
14 |
12 |
10 |
10 |
15 |
9 |
10 |
||||
t1, мин |
9 |
9 |
11 |
9 |
11 |
11 |
12 |
11 |
10 |
8 |
8 |
8 |
10 |
9 |
9 |
||||
tт1, мин |
9 |
9 |
11 |
9 |
11 |
11 |
12 |
8 |
4 |
8 |
5 |
8 |
10 |
4 |
9 |
||||
Wj1, кВ·А·ч |
420 |
380 |
540 |
300 |
990 |
825 |
960 |
1320 |
760 |
260 |
350 |
640 |
600 |
600 |
480 |
||||
t2, мин |
9 |
11 |
11 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
11 |
8 |
8 |
8 |
10 |
8 |
||||
tт2, мин |
2 |
11 |
11 |
10 |
6 |
5 |
4 |
3 |
9 |
10 |
5 |
7 |
7 |
9 |
8 |
||||
Wj2, кВ·А·ч |
600 |
770 |
715 |
800 |
390 |
200 |
260 |
270 |
585 |
600 |
325 |
420 |
630 |
720 |
660 |
||||
Рисунок 2 – Схема размещения тяговых подстанций (2-ой вариант для шести ТПС)
Рисунок 2 – Схема размещения тяговых подстанций (вариант для шести подстанций)
