Файл: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования дальневосточный государственный университет путей сообщения.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 143
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
– отличные динамические характеристики со временем реагирования менее чем 1 мсек;
– трехфазная компенсация ВГС тока до 50-ой гармоники включительно;
– четырехпроводный вариант схемы подключения позволяет исключить 3-ю и другие нуль последовательные гармоники тока нейтрали;
– возможности выбора эксплуатационного режима работы для компенсации ВГС или для компенсации ВГС и потребляемой реактивной мощности;
– низкие потери мощности (<3% от номинальной мощности нагрузки);
– в эксплуатационном режиме компенсации ВГС и реактивной мощности возможно обеспечение коэффициент мощности cos φ близким к 1;
– отсутствие помех, влияющих на работу систем управления;
– встроенная электронная цифровая защита от перегрузки;
– применение MaxSine является одним из наиболее эффективных средств экономии электроэнергии и повышения ее качества в широком диапазоне
Активный фильтр является управляемым источником тока, подключенным параллельно с нагрузкой, генерирующей ВГС. Этот управляемый источник тока генерирует те же ВГС и той же величины что и нагрузка, но в противофазе. Таким образом, нагрузкой питающей сети является только ток первой гармоники (50 Гц). Установка активных фильтров MaxSine может быть осуществлена в любой точке электрической сети. После проведения измерений и определения спектра ВГС, необходимо выбрать один из следующих способов компенсации:
а) компенсация ВГС и реактивной мощности индивидуальной нагрузки;
в) компенсация групповой нелинейной нагрузки;
с) общая компенсация полной нелинейной нагрузки низковольтной распределительной сети.
Выбор оптимального технико-экономического варианта зависит от типа нелинейных нагрузок электрическо сети. Номинальная мощность активного фильтра определяет также предельную генерируемую реактивную мощность. При определении необходимой мощности активного фильтра необходимо также принимать во внимание метод компенсации, а именно, компенсация реактивной мощности нагрузки и ВГС, или компенсация только ВГС.
Установив активный фильтр гармоник проведем гармонический анализ режимов до и после установки фильтра. После того, как процесс расчета модели завершен, необходимо открыть окно блока Powergui и нажать кнопку FFT Analysis – быстрое преобразование Фурье. Результаты гармонического анализа приведены на рисунке 3.5
а)
б)
Рисунок 3.5 – Гармонический анализ
работы линии автоблокировки
а) без установки АФГ;
б) с установкой АФГ
4 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЛИНИЙ АВТОБЛОКИРОВКИ И УЧАСТКА ПРОДОЛЬНОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
ИН – ХАБАРОВСК 2
4.1 Характеристика потребителей автоблокировки на
железнодорожном транспорте
К однофазным линейным трансформаторам мощностью 0,63 – 1,25кВА подсоединяют нагрузку сигнальных установок автоблокировки на перегонах, которая складывается из мощностей, потребляемых рельсовыми цепями, релейной и связанной с ней аппаратурой, светофорными лампами. Эта нагрузка изменяется в зависимости от наличия на участке поездов, шунтирующих рельсовую цепь, состояния балласта, погоды и т.д. Максимальная нагрузка при занятой рельсовой цепи превышает минимальную, при свободной рельсовой цепи в 1,5 – 2 раза. Мощность линейных трансформаторов определяют по максимальной нагрузке. В расчетах допускается перегрузка трансформатора на 10 – 15%. Максимальная мощность Sм, кВА приходящаяся на линейный трансформатор определяется по формуле
(4.1)
где – соответственно суммы активных и реактивных составляющих мощностей, потребляемых отдельными приборами и устройствами автоблокировки при занятых рельсовых цепях.
Нагрузка устройств сигнализации централизации и блокировки (СЦБ) на промежуточных (малых) станциях в несколько раз превосходит нагрузку сигнальных точек на перегоне. На этих станциях устанавливают трансформаторы ОМ – 1,2 (1,25); ОМ – 4 или ОМ – 10, из которых трансформаторы большей мощности в основном применяют на станциях с безбатарейной системой питания и числом стрелок до 30.
Для крупных станций нагрузка от устройств электрической централизации составляет 10 – 30 кВА. Значительная нагрузка на станциях приходится на связь, освещение, вентиляцию и силовую нагрузку (таблице 2.1). На этих станциях применяют трехфазные трансформаторы мощностью 20 – 63 кВА.
Таблица 4.1- Нагрузка станционных устройств электрической централизации
Тип технического задания | Нагрузка, кВА при электрической тяге | |
Переменнго тока | Постоянного тока | |
Устройства централизации, освещения и силовая нагрузка | ||
Пост ЭЦ, тип 1 | 13,5 | 15,2 |
Тоже, тип 2 | 26,4 | 30,4 |
Тоже, тип 3 | 26,0 | 33,0 |
Тоже, тип 4 | 45,0 | 55,0 |
Тоже, тип 5 | 34,2 | 41,5 |
Тоже, тип 6 | 39,2 | 46,0 |
Отопление и освещение | ||
Маневровая будка (деревянная или металлическая) | 1,1 | 1,1 |
Маневровый пост | 5,2 | 5,2 |
Маневровая вышка, тип 1 | 12,0 | 12,0 |
Тоже, тип 2 | 13,0 | 13,0 |
4.2 Исходные данные для расчета потерь, падений напряжения в линии электропередач сигнализации централизации и блокировки и продольного электроснабжения
В данном пункте приведены данные мощностей нагрузок, длины перегонов, длины перегонов до нагрузок, удельные активные и реактивные сопротивления проводов для расчета потерь напряжения ΔU′,В и падения напряжения ΔU,В. Эти данные приведены для участков Ин – Волочаевка 1 и Волочаевка 1 – Хабаровск 2.
Участок линии автоблокировки Ин – Приамурская выполнен проводом АС – 35 удельное активное и реактивное сопротивление которого составляет r0=0.85 Ом/км x0=0.374 Ом/км, а удельная реактивная зарядная (емкостная) мощность линии qс составляет 0.314 квар/км [1]. Участок линии автоблокировки Приамурская – Хабаровск 2 выполнена кабелем. На данном участке имеются следующие кабельные линии (КЛ):
-
Кабельная линия автоблокировки 10кВ от опоры № 28 станции Приамурская до комплектного распределительного устройства наружной установки КРУН-10кВ на станции Покровский (кабель АСБ-ЗХ25 протяженностью 3,65 км); -
Кабельная линия автоблокировки 10кВ от КРУН-10кВ станции Покровский до моста через реку Амур (кабель ПвПу-ЗХ50 протяженностью 2,43 км); -
Кабельная линия автоблокировки 10кВ по ж.д. мосту от левого до правого берега моста (кабель ПвВнг-LS-ЗХ50 протяженностью 2,784 км); -
Кабельная линия 10кВ от правобережной части ж.д. моста до ОПП-10кВ на станции Амур (кабель ПвПу-ЗХ50 протяженностью 0,874 км); -
Кабельная линия 10кВ от ОПП-10кВ на станции Амур до ТП-20Б №1 на ПК 8517,7+60 (кабель ПвПу-ЗХ50 протяженностью 2,46 км); -
Кабельная линия 10кВ от ПК 8517,7+60 до поста ЭЦ на станции Хабаровск-1 (кабель АСБ-ЗХ25 протяженностью 4,72 км); -
Кабельная линия 10кВ от станции Хабаровск-1 до тяговой подстанции на станции Хабаровск-2 (АСБ-ЗХ25 протяженностью 6,077 км).
Общая суммарная длина кабельных линий составляет – 22,997 км.
Расчетная схема приведена на Рисунке 1.1. Все кабельные линии получают питание от основного пункта питания автоблокировки (ОПП-10 кВ), расположенного на станции Амур. На ОПП-10 кВ установлены два понижающих трансформатора ТС-250/6кВ и повышающий трансформатор ТС-250/10кВ. Электроснабжение пункта питания осуществляется по двум воздушным линиям 10 кВ, длиной 0,39 километров, которые подключены через ячейки № 14 и № 17 подстанции.
В качестве расчетных режимов выбираем два режима:
- первый режим – нормальный режим работы ВЛ СЦБ. От ОПП-10 кВ станции Амур питается линия ЛЭП СЦБ участка станция Амур – Хабаровск 2 и участка станция Амур – Приамурская. От тяговой подстанции (ТП) Волочаевка 1 питаются участок: станция Волочаевка 1 – Приамурская и станция Ольгохта. От тяговой подстанции Ин питается участок станция Ин - Ольгохта. Разъединитель Р нормально разомкнут, смотри плакат 1;
- второй режим – вынужденный (аварийный) режим работы ВЛ СЦБ. При аварийных схемах питания со станции Волочаевка 1 участки удлиняются до станции Ин и до станции Хабаровск 2, при аварийном питании со станции Хабаровск 2 участок удлиняется до станции Волочаевка 1 и при аварийном питании со станции Ин участок удлиняется до станции Волочаевка 1. Разъединитель Р нормально замкнут, смотри плакат 1.
Параметры участков КЛ и ВЛ приведены в таблице 2.2, согласно [2, 3, 4]. Расчетные нагрузки потребителей СЦБ [5, 6] также приведены в таблице 2.2.
Линия электропередачи продольного электроснабжения участка Ольгохта – Волочаевка 1 – Приамурская выполнена проводом АС – 50 удельное сопротивление которого составляет r0=0,65 Ом/км x0=0,361 Ом/км зарядная мощность на километр линии составляет qс=0,322 квар/км. Все эти данные приведены в приложении А, таблицы 2.2, 2.3.
4.3 Расчет параметров потерь напряжения в линии автоблокировки и продольного электроснабжения
Потери и падение напряжения определены для случая одностороннего питания линии от одного, до смежного с ним другого пункта питания в аварийном и нормальном режимах.
В случае превышения допустимых потерь напряжения на 10% решается вопрос о замене проводов (марки и сечения).
Для линии автоблокировки характерна малая плотность нагрузки. Поэтому по условиям механической прочности применяют стальные одножильные и многожильные, сталеалюминевые, биметаллические и сталемедные провода, активное и индуктивное сопротивление которых зависит от протекаемого по ним переменного тока. Индуктивное сопротивление линии состоит из внешнего сопротивления, обусловленного магнитным потоком вне провода, и внутреннего, обусловленного магнитным потоком, замыкающимся внутри провода.
Для однопроволочных стальных проводов обычно пренебрегают внешним индуктивным сопротивлением ввиду небольшой его величины по сравнению с внутренним сопротивлением. Для линии из цветного