- •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
6 Пропускная способность участка межподстанционной зоны
Пропускная
способность участка железной дороги
измеряется максимальным числом поездов,
которые при имеющихся технических
средствах можно пропустить в определенный
промежуток времени; она определяется
минимальным интервалом
между поездами, равным времени хода
расчетного поезда по лимитирующему
перегону, мин:
(26)
где Т – расчетный период времени Т = 1440 мин.
В качестве лимитирующего принимается участок пути, ограниченный сигналами автоблокировки, с наибольшим временем хода поезда. При расчете системы электроснабжения лимитирующим является условный перегон, который поезд проходит с учетом минимального интервала между поездами, расположен он в середине межподстанционной зоны, где наименьшее среднее напряжение на токоприемнике и, следовательно, наименьшая скорость и наибольшее время хода поезда по отношению к участкам вблизи подстанций.
Минимальный интервал при действительном значении напряжения на токоприемнике определяется по выражению, мин:
(27)
где
– расчетное время хода поезда по
условному перегону на автоматической
характеристике при номинальном
напряжении,
=
8 мин;
– номинальное
напряжение на токоприемнике, Uн
= 22500 В,
(28)
где
–
приведенное выпрямленное напряжение
холостого хода на шинах подстанции, В;
–
средняя потеря
приведенного выпрямленного напряжения
в контактной сети за время хода по
условному лимитирующему перегону на
автоматической характеристике, В;
–
то же, обусловленное
потерей напряжения на тяговой подстанции,
В.
Величины, входящие в выражение (27), определяются по формулам:
(29)
(30)
(31)
где
–
отношение выпрямленного напряжения к
действующему значению напряжения
переменного тока, для электровозов с
двухполупериодной схемой выпрямления
;
–
напряжение холостого
хода (действующее значение) на шинах
подстанции переменного тока, U0
= 27500 В;
– эквивалентное
приведенное сопротивление тяговой,
Ом/км;
–
эквивалентное
приведенное сопротивление тяговой
подстанции, Ом;
– расход
электроэнергии всеми поездами за время
Т
(сутки) на расчетном пути, кВ·А·ч;
,
– расход электроэнергии на один поезд
по расчетному и смежному пути
соответственно, кВ·А·ч;
– расход электроэнергии всеми поездами на 1-м и 2-м пути за время Т (сутки) в межподстанционной зоне, кВ·А·ч;
,
– полное время хода поезда по расчетному
и смежному пути межподстанционной зоны,
мин.
Если расчетная пропускная способность получилась меньше заданной (менее 180 поездов) на некоторых межподстанционных зонах, то пересчитываем её заново при напряжении на шинах тяговых подстанций U0 = 29000 В
Результаты расчета сведены в таблицы 8 и 9.
Пример расчета варианта для второй МПЗ с пятью подстанциями:
Таблица 8 – Уровень напряжения и расчётная пропускная способность участков межподстанционных зон для варианта с пятью подстанциями
Наименование показателей |
Обозна-чение |
Межподстанционная зона |
|||
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
||
Потери напряжения до расчётного поезда, обусловленные потерей напряжения в тяговой сети, В |
Udi |
1785 |
1582 |
1543 |
1872 |
Потери напряжения до расчётного поезда, обусловленные потерей напряжения на тяговой подстанции, В |
Udn |
1224 |
1188 |
971 |
1266 |
Напряжение расчётного поезда за время хода по условному лимитирующему перегону при U0 = 27500 В, В |
Uд1 |
21741 |
21980 |
22236 |
21612 |
Интервал времени при действительном напряжении на токоприемнике при U0 = 27500 В |
θд1 |
8,28 |
8,19 |
8,09 |
8,33 |
Расчётная пропускная способность, поездов при U0 = 27500 В |
Nрасч1 |
173,93 |
175,84 |
177,89 |
172,90 |
Напряжение расчётного поезда за время хода по условному лимитирующему перегону при U0 = 29000 В, В |
Uд2 |
23091 |
23330 |
23586 |
22962 |
Интервал времени при действительном напряжении на токоприемнике при U0 = 29000 В |
θд2 |
7,80 |
7,72 |
7,63 |
7,84 |
Расчётная пропускная способность, поездов при U0 = 29000 В |
Nрасч2 |
184,73 |
186,64 |
188,69 |
183,70 |
Таблица 9 - Уровень напряжения и расчётная пропускная способность участков межподстанционных зон для варианта с шестью подстанциями
Наименование показателей |
Обозна-чение |
Межподстанционная зона |
||||
1-я |
2-я |
3-я |
4-я |
5-я |
||
Потери напряжения до расчётного поезда, обусловленные потерей напряжения в тяговой сети, В |
Udi |
1318 |
1200 |
1437 |
1094 |
1377 |
Потери напряжения до расчётного поезда, обусловленные потерей напряжения на тяговой подстанции, В |
Udn |
894 |
917 |
1093 |
659 |
947 |
Напряжение расчётного поезда за время хода по условному лимитирующему перегону при U0 = 27500 В |
Uд1 |
22538 |
22633 |
22220 |
22997 |
22426 |
Интервал времени при действительном напряжении на токоприемнике при U0 = 27500 В |
θд1 |
7,99 |
7,95 |
8,10 |
7,83 |
8,03 |
Расчётная пропускная способность, поездов при U0 = 27500 В |
Nрасч1 |
180,30 |
181,06 |
177,76 |
183,98 |
179,41 |
Напряжение расчётного поезда за время хода по условному лимитирующему перегону при U0 = 29000 В |
Uд2 |
– |
– |
23570 |
– |
23776 |
Интервал времени при действительном напряжении на токоприемнике при U0 = 29000 В |
θд2 |
– |
– |
7,64 |
– |
7,57 |
Расчётная пропускная способность, поездов при U0 = 29000 В |
Nрасч2 |
– |
– |
188,56 |
– |
190,21 |
