1.2 Задачи проектирования

В дипломном проекте необходимо определить месторасположение тяговой подстанции №90 и разработать компоновку силового оборудования тяговой подстанции.

Для решения поставленных задач в дипломном проекте необходимо рассмотреть следующие вопросы:

• выбрать месторасположение тяговой подстанции №90;

• разработать схемы питания и секционирования контактной сети трамвая и троллейбуса;

• выполнить расчет тяговой сети для двух вариантов питания и секционирования;

• выполнить расчет тяговой сети в аварийных режимах для двух вариантов питания и секционирования;

• рассчитать мощность и определить агрегатность тяговой подстанции;

• выбрать число, тип и мощность тяговых агрегатов;

• выбрать оборудование РУ 10 кВ;

• выбрать оборудование РУ постоянного тока;

• выполнить расчет электрических нагрузок;

• выбрать трансформатор собственных нужд;

• указать основные проектные решения;

• выполнить технико-экономическую оценку предполагаемых проектных решений;

• разработать мероприятия по технике безопасности и охране труда.

Цель решения перечисленных выше задач – выяснение работоспособности системы электроснабжения как в нормальных, так и вынужденных режимах.

2 Выбор основного оборудования тяговой подстанции и его компоновка

2.1 Расчет мощности и определение агрегатности тяговой подстанции

Расчет производится в соответствии:

• со схемой организации трамвайного и троллейбусного движения;

• тяговыми характеристиками подвижного состава;

• частотой движения подвижного состава.

Расчётная мощность, кВт:

(1)

где I – суммарная токовая нагрузка по участкам сети, А; U – средний уровень напряжения на контактной сети трамвая и троллейбуса,

Рабочая мощность подстанции на стороне постоянного тока, кВт:

(2)

где P_расч. – расчётная мощность, кВт; Кзм – коэффициент зимнего максимума, равный 1,3; К_з – коэффициент загрузки, равный 0,8.

Токовая нагрузка на участке тяговой сети, А:

(3)

где 2 – коэффициент, учитывающий движение в оба направления; I_п – токовая нагрузка подвижного состава на 1 т*км*бр.; N – частота движения на участке, машин/час; L – про­тяженность контактной сети, км; V_ср – средняя скорость движения, км/ч.

От новой тяговой подстанции предполагается запитать:

• контактную сеть трамвая по улице Маршала Казакова от проспекта Кузнецова до проспекта Патриотов и по проспекту Патриотов до ули­цы Адмирала Трибуца. Общая протяженность трамвайной сети по оси улиц - 3,5 км;

• контактную сеть троллейбуса по Ленинскому проспекту от улицы Доблести до возвратного кольца на Балтийском бульваре и по проспекту Героев от Ленинского проспекта до Дудергофского канала. Общая протяженность по оси улиц – 2,8 км.

Токовая нагрузка на участке контактной сети троллейбуса, по формуле (3):

Суммарная токовая нагрузка на контактной сети троллейбуса, А:

Токовая нагрузка на участке контактной сети трамвая, по формуле (3):

Суммарная токовая нагрузка на контактной сети трамвая, А:

Общая токовая нагрузка на участках контактной сети:

Расчётная мощность по формуле (1):

Рабочая мощность тяговой подстанции на стороне постоянного тока по формуле (2):

Мощность тяговой подстанции на стороне переменного тока 10 кВ: