Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

ЭЛЕКТРИческОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ

Стр 1 из 2Следующая ⇒

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ УЧАСТКА МАГИСТРАЛЬНОЙ

 

Утверждено редакционно-издательским советом университета

в качестве методических указаний к выполнению курсового проекта

по дисциплине "Электроснабжение железных дорог"

 

 

Омск  2006

УДК 621.336

ББК 39.217.2 я73

   М31

 

Электроснабжение участка магистральной электрической железной дороги: Методические  указания  к  выполнению  курсового  проекта по дисциплине "Электроснабжение железных дорог" / Г. П. Маслов, А. В. Мальцева, Е. А. Кротенко,  Е. Н. Панзо;  Омский  гос.  ун-т  путей сообщения. Омск, 2006. 36 с.

 

Приведена методика расчета параметров и показателей работы системы электроснабжения  участка  магистральной  электрической железной дороги переменного тока. Изложены принципы оптимизации параметров системы электроснабжения.

Предназначены для студентов 3-го курса очной и заочной форм обучения специальности 190401 (101800) – "Электроснабжение железных дорог".

 

 

Библиогр.: 9 назв. Табл. 12. Рис. 5.

Рецензенты: доктор техн. наук, профессор Е. Г. Андреева;

                    доктор техн. наук, профессор В. Т. Черемисин.

 

 

________________________

© Омский гос. университет

путей сообщения, 2006


 

 

Оглавление

 

Введение …………………………………………………………………………. . 5

1. Цель и задачи курсового проектирования ........................................................  6

2. Исходные данные ................................................................................................  6

3. Методические указания по выполнению курсового проекта ........................ 11

3.1. Расчетные размеры движения поездов………………………………….. 12

3.2. Варианты размещения тяговых подстанций на расчетном участке....... 12

 3.3. Расход электроэнергии на межподстанционных зонах (МПЗ) и тяго-

вых подстанциях………………………………………………………………. 16

3.4. Мощность тяговой подстанции………………………………………….. 19

3.5. Выбор типа подвески контактной сети………………………………….. 23

3.6. Пропускная способность участка межподстанционной зоны………….. 26

3.7. Годовые потери электроэнергии…………………………………………. 29

3.8. Схема электроснабжения расчетного участка железной дороги……….. 30

3.9. Выбор оптимального варианта размещения тяговых подстанций……... 32

Библиографический список………………………………………………………. 35

 

Введение

 

Совокупность электротехнических устройств, начиная от генераторов электростанций и кончая тяговой сетью, составляет систему электроснабжения электрифицированных железных дорог, которая по предъявляемым к ней требованиям, условиям работы, используемым оборудованию и устройствам и, наконец, по задачам, решаемым этой системой, коренным образом отличается от систем  электроснабжения промышленных предприятий. Все это предопределило особенность теории работы таких систем, методов их расчета и проектирования, привело к появлению науки об электроснабжении электрифицированных железных дорог.

Основной  задачей  системы электроснабжения является обеспечение эксплуатационной работы железной дороги. Для этого необходимо, чтобы общая мощность всех элементов системы электроснабжения была достаточной для обеспечения потребной каждому локомотиву мощности при различных условиях работы железнодорожной линии. Эта задача может быть решена только при правильно выбранных параметрах системы электроснабжения, т. е. обеспечивающих работу оборудования в допустимых для него пределах по нагрузке и необходимое качество электрической энергии  (в  первую очередь – уровень напряжения). С точки зрения обеспечения надежной работы особое место в системе  электроснабжения  занимает  контактная сеть. Это часть системы электроснабжения  не  может  иметь  резерва,  а  ее  обслуживание  связано с затруднениями, особенно в условиях интенсивного движения.

Все требования, предъявляемые к системе электроснабжения, могут быть выполнены с использованием различных технических решений. Окончательная оценка выбранных решений осуществляется сопоставлением технических и экономических их качеств, т. е. по степени надежности решения и по затратам (капитальные и ежегодные эксплуатационные расходы). Все эти задачи возникают не только при проектировании вновь электрифицируемой линии железной дороги, но и в процессе эксплуатации, при развитии системы электроснабжения, когда рост грузопотоков приводит к увеличению размеров движения и веса поездов. Ни одно техническое решение не может быть достаточно обоснованным без соответствующей экономической оценки.

1. ЦЕЛЬ И Задачи курсового проектирования

 

При выполнении курсового проекта студент приобретает и закрепляет навыки работы со специальной литературой, выбора параметров и определения показателей работы системы электроснабжения, проектных расчетов  системы  электроснабжения  электрифицированного  участка  железной дороги с использованием  вычислительной техники и применением  пакетов  прикладных программ математического и графического направлений.

Проект "Электроснабжение участка магистральной электрической железной дороги переменного тока" является учебно-исследовательским с вариантным решением задачи оптимизации.

     Расчетно-пояснительная записка и графический материал должны быть выполнены  с применением  электронно-вычислительной техники согласно СТП ОмГУПС-1.2-02.  Курсовой  проект  необходимо  сдавать  преподавателю в электронном виде  (файлы записки,  расчетные,  графические)  и печатном варианте.

В авторскую работу студентов при использовании ПЭВМ не разрешается включать части ранее выполненных проектов и их элементы.

Над проектом необходимо работать индивидуально, повышая уровень владения ЭВМ и скорость набора текста.

Не  допускается  также   копирование   материала   из   данных  методических указаний за исключением расшифровки расчетных формул и исходных данных.

 

2. Исходные данные

 

     Основой исходных данных для проектирования системы электроснабжения является расчетный участок, содержащий 15 перегонов. Предполагается, что на границах перегонов расположены населенные пункты. Номер задания может быть выдан преподавателем, либо в качестве него используется шифр (номер) студенческого билета. По номеру задания (второй и третьей цифрам) согласно табл. 1 определяется расчетный участок – состав перегонов, характеристика которых приведена в табл. 2.


Таблица 1

Расчетные участки (состав перегонов) магистральной железной дороги

для проектирования системы электроснабжения переменного тока

Вторая цифра

Третья цифра шифра студенческого билета (номера задания)
1 2 3 4 5 6 7 8 9

Состав перегонов расчетного участка (см. табл. 2)
0 1 2 3   4   5   6   7   8   9 1 – 15 16 – 30 31 – 45 46 – 60   1 – 10, 56 – 60 5 – 14, 35 – 39 10 – 19, 40 – 44 15 – 24, 30 – 34 20 – 29, 16 – 20 26 – 35, 44 – 48 2 – 16 17 – 31 32 – 46 47 – 60, 1 2 – 12, 57 – 60 7 – 16, 37 – 41 12 – 21, 42 – 46 17 – 26, 32 – 36 23– 32, 18 – 22 28 – 37, 45 – 49 3 – 17 18 – 32 33 – 47 48 – 60, 1, 2 3 – 14, 58 – 60 9 – 18, 39 – 43 14 – 23, 44 – 48 19 – 28, 34 – 38 26 – 35, 20 – 24 30 – 39, 46 – 50 4 – 18 19 – 33 34 – 48 49 – 60, 1 – 3 4 – 16, 59, 60 11 – 20, 41 – 45 16 – 25, 46 – 50 21 – 30, 36 – 40 29 – 38, 22 – 26 32 – 41, 47 – 51 5 – 19 20 – 34 35 – 49 50 – 60, 1 – 4 5 – 18, 60 13 – 22, 43 – 47 18 – 27, 48 – 52 23 – 32, 38 – 42 32 – 41, 24 – 28 34 – 43, 48 – 52 6 – 20 21 – 35 36 – 50 51 – 60, 1 – 5 8 – 22   15 – 24, 45 – 49 20 – 29, 50 – 54 25 – 34, 40 – 44 35 – 44, 26 – 30 36 – 45, 50 – 54 7 – 21 22 – 36 37 – 51 52 – 60, 1 – 6 10 – 24   17 – 26, 47 – 51 22 – 31, 52 – 56 27 – 36, 42– 46 38 – 47, 28 – 32 39 – 48, 52 – 56 8 – 22 23 – 37 38 – 52 53 – 60, 1 – 7 11 – 25   19 – 28, 49 – 53 24 – 33, 54 – 58 29 – 38, 44 – 48 41 – 50, 30 – 34 42 – 51, 54 – 58 9 – 23 24 – 38 39 – 53 54 – 60, 1 – 8 12 – 26   21 – 30, 51 – 55 26 – 35, 56 – 60 31 – 40, 46 – 50 44 – 53, 32 – 36 45 – 59

 

Таблица 2

Результаты тяговых расчетов

 

Номер

перегона

j

 

Длина

перегона

lj,

км

Средневзвешенный вес поезда Q, т

4000

5000

1-й путь

2-й путь

1-й путь

2-й путь

время хода, мин

расход

электро-

энергии

Wj1,

кВ·А·ч

время хода, мин

расход

электро-

энергии

Wj2,

кВ·А·ч

время хода,

мин

расход

электро-

энергии

Wj1,

кВ·А·ч

время хода, мин

расход

электро-

энергии

Wj1,

кВ·А·ч
полное t1 под током tт1 полное t2 под током tт2 полное t1 под током tт1 полное t2 под током tт2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 11 13 10 13 11 12 12 11 12 13 13 11 12 13 11 11 9 7 10 10 9 10 9 9 8 10 9 9 11 10 11 9 4 4 10 4 10 9 9 8 6 5 2 3 6 1155 855 200 320 700 400 750 585 900 760 360 375 140 240 360 7 9 9 8 11 8 9 9 8 8 8 10 9 11 11 6 5 7 8 11 7 9 5 4 3 8 8 6 11 11 200 630 560 660 650 585 200 260 270 520 640 300 650 660 770 10 11 9 10 13 10 9 10 10 10 9 10 9 9 11 9 11 9 8 10 10 5 10 10 10 9 10 9 9 11 825 810 760 900 1200 400 950 850 650 765 525 480 420 380 540 13 9 9 10 10 9 10 9 10 10 10 8 9 11 11 12 5 7 10 6 5 9 9 7 6 4 7 2 11 11 300 490 650 990 160 650 360 325 320 630 350 420 600 770 715

Продолжение табл. 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 9 12 11 12 13 14 12 9 10 13 12 10 13 12 11 11 11 18 9 16 10 9 8 10 10 11 12 10 9 7 8 9 10 8 10 9 8 9 10 14 8 14 8 8 2 10 10 11 12 7 3 7 6 6 3 8 7 6 8 9 10 9 2 14 4 6 160 950 1100 770 960 455 255 735 540 600 210 640 525 540 560 675 900 855 180 1260 320 120 10 9 9 9 10 11 10 6 7 8 10 8 9 8 7 9 9 13 9 13 9 10 10 5 5 3 3 9 10 4 5 8 10 5 7 8 7 2 3 11 9 4 9 10 900 325 200 180 210 540 650 260 400 520 500 300 490 520 350 120 210 715 585 360 585 600 9 11 11 12 11 10 8 9 10 10 9 11 10 9 9 10 14 9 14 9 9 11 9 11 11 12 8 4 8 7 6 4 9 8 7 9 9 10 9 3 14 5 4 7 300 990 825 960 1320 760 260 680 700 420 300 705 840 630 765 945 950 540 240 980 500 750 10 10 10 10 10 10 11 7 8 9 10 9 10 9 9 10 13 9 13 10 10 10 10 6 5 4 3 9 10 5 6 9 10 6 7 9 2 3 11 9 5 10 8 10 800 390 200 260 270 585 600 325 420 450 800 390 420 630 585 120 270 770 540 325 585 400

Окончание табл. 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 13 14 10 14 9 10 10 15 9 10 12 14 9 13 10 9 12 12 11 12 9 12 11 10 10 7 10 6 7 7 10 7 8 10 12 9 12 9 8 10 10 8 9 7 9 10 5 4 7 10 6 4 7 10 3 8 10 8 3 12 5 8 5 4 8 9 7 9 8 475 260 595 750 480 420 665 900 300 720 750 640 330 1140 325 680 500 280 600 765 735 810 660 12 11 7 10 6 8 7 10 7 8 9 11 9 10 9 9 10 11 8 9 7 9 11 11 11 7 8 6 5 6 9 7 2 3 11 9 5 9 9 10 11 8 8 7 8 7 715 860 490 400 420 300 420 585 560 130 120 715 910 325 540 700 585 550 640 520 420 560 350 10 10 8 11 7 8 8 10 9 9 11 12 10 12 10 8 10 8 10 8 10 9 8 6 5 8 11 7 5 8 10 4 9 11 9 4 12 5 8 6 8 10 8 10 9 8 390 500 760 660 525 350 640 600 600 480 885 1210 630 320 780 425 840 600 450 660 800 600 450 12 12 8 11 7 8 8 8 10 8 9 10 11 10 10 9 10 11 8 10 9 8 10 11 12 8 9 7 5 7 7 9 8 3 4 11 3 10 8 10 11 8 9 8 8 8 715 1080 520 720 350 325 420 630 720 660 130 160 760 180 650 520 800 715 640 400 560 520 460

Среднесуточный размер движения поездов за месяц интенсивной работы пятого года эксплуатации

                                        (1)

где A, B, C –  значения,  которые соответствуют  1,  2 и 3-й цифрам номера задания.

Средневзвешенный вес поезда Q принимается по заданию руководителя, для студентов заочного обучения Q = 4000 т.

На десятый год эксплуатации размеры движения возрастают в 1,2 раза.

Минимальный интервал  между поездами при полном использовании пропускной способности участка равен 8 мин.

Коэффициент годовой неравномерности движения .

Расчетная нагрузка районных потребителей составляет 25 % от нагрузки электрической тяги ( ).

Основное локомотивное депо (участковая станция) размещается на одном из граничных перегонов участка.

Населенные пункты расположены на границах каждого перегона.

Нормальная схема питания контактной сети – параллельная.

Род тока – переменный.

3. Методические указания 

по выполнению курсового проекта

Перед выполнением проекта следует уяснить его объем и порядок проектирования устройств электроснабжения электрических железных дорог [1].

Проект состоит из трех разделов:

1) варианты для размещения оптимизационной задачи (размещение подстанций на участке);

2) параметры и показатели работы системы электроснабжения при принятых вариантах размещения подстанций;

3) оптимальный  вариант  размещения подстанций на участке (экономическая часть).

В заключении студент должен привести анализ выполненных расчетов и вариантов размещения подстанций на участке исходя из двух критериев: минимального уровня годовых приведенных затрат и обеспечения пропускной способности.




12Следующая ⇒






Последнее изменение этой страницы: 2018-06-01; просмотров: 157.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...