Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения»

Кафедра: «Электроснабжение железных дорог»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине: «Электроснабжение железных дорог »

по теме:

«ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЭЛЕКТРИФИЦИРУЕМОГО УЧАСТКА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ»

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. РАСЧЁТ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВЫБОР ВАРИАНТОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

1.1 Количество перевозимых грузов на расчётный год эксплуатации

1.2 Энергия, потребляемая поездом

1.3 Удельный расход энергии

1.4 Удельная мощность на десятый год эксплуатации

1.5 Расстояния между подстанциями и сечения контактной подвески

1.6 Расположение тяговых подстанций для выбранных вариантов

2. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И ЕГО СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

2.1 Количество перевозимых грузов в сутки

2.2 Количество пар поездов в сутки

2.3 Время хода поезда по межподстанционной зоне

2.4 График движения поездов

3. РАСЧЁТ НЕОБХОДИМЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

3.1 Метод равномерного сечения графика движения поездов

3.2 Аналитический метод расчета

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

4.1 Число и мощность понизительных трансформаторов

5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ВЫБОР УСТАВОК ТОКОВЫХ ЗАЩИТ

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ НА ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЯХ.

6.1 Потери мощности в трёхобмоточных понизительных трансформаторах

7. ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО ГРАНИЧНЫМ УСЛОВИЯМ

7.1 Проверка контактной сети по уровню напряжения

7.2 Проверка сечения контактной подвески по нагреву

8. ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ И ВЫБОР НАИБОЛЕЕ ЭКОНОМИЧНОГО

8.1 Размер капиталовложений

8.2 Эксплуатационные расходы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ВВЕДЕНИЕ

Целью курсового проекта является ознакомление с методикой расчета систем электроснабжения участков железных дорог, электрифицируемых на переменном токе.

Проектирование системы электроснабжения электрической железной дороги представляет технико-экономическую задачу, в которой решается большой комплекс вопросов. В учебном курсовом проекте:

производится предварительный выбор расстояния между тяговыми подстанциями и сечения контактной сети для двух вариантов;

рассчитываются основные электрические величины;

определяется мощность и выбирается тип основного оборудования тяговых подстанций;

выполняется проверка вариантов по граничным условиям;

производится технико-экономическое сравнение вариантов;

составляется и вычерчивается схема внешнего электроснабжения для наиболее экономичного варианта.

Первоначальные параметры отдельных сооружений и устройств в соответствии с /2/ следует выбирать исходя из условий эксплуатации без переустройства на следующие расчётные сроки:

объём основных служебно-технических зданий, в том числе тяговых подстанций - 10 лет;

площадь сечения проводов электрических линий и контактных сетей, количество агрегатов основного оборудования тяговых и понижающих подстанций - 5 лет;

В курсовом проекте рассматриваются только грузовые перевозки.

Период графика движения поездов принят равным 12 часам.

1. РАСЧЕТ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВЫБОР ВАРИАНТОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ.

1.1 Количество перевозимых грузов на расчётный год эксплуатации, млн. т

, (1)

где t - год эксплуатации, на который рассчитано количество перевозимых грузов;

P_з - заданное количество перевозимых грузов;

P - прирост количества перевозимых грузов в год.

Количество перевозимых грузов вычислено на пятый P₅ и десятый P₁₀ годы эксплуатации.

57,8 млн т

60,8 млн т

1.2 Энергия, потребляемая поездом, Вт•ч

, (2)

где 1,15 - коэффициент, учитывающий потери электроэнергии при пуске и торможении электровоза;

U_э - напряжение на токоприёмнике электровоза, U_э = 25000 B.

I_i - среднее значение тока поезда на участке ДS_i кривой потребляемого тока;

k - количество участков, на которое разбита кривая тока;

з_э - коэффициент полезного действия электровоза, з_э = 0,85;

з_эс- коэффициент полезного действия системы электроснабжения, з_эс = 0,96;

V_т - заданная средняя техническая скорость движения поезда;

Wp/W0 = 1;

л - коэффициент мощности электровоза, л = 0,80.

Энергия, потребляемая поездом, определена для чётного W_ч и нечётного W_н направлений.

Графики потребляемого тока для чётного и нечётного направлений представлены на рис. 1.

Вт•ч;

Вт•ч;

1.3 Удельный расход энергии, Вт•ч/т•км

, (3)

где S - длина участка, на котором задана кривая потребляемого тока, км;

G - масса локомотива, т.

Удельный расход энергии определён в чётном щ_ч и нечётном щ_н направлениях.

Вт•ч/т•км;

Вт•ч/т•км;

1.4 Удельная мощность на десятый год эксплуатации, кВт/км

Принято условие, что количества перевозимых грузов в чётном и нечётном направлениях равны P₁₀/2.

, (4)

где 1,1 - коэффициент, учитывающий дополнительные потери энергии на манёвры и в зимних условиях работы;

б₁ - коэффициент тары;

8760 - число часов в году.

кВт/км.

1.5 Расстояние между тяговыми подстанциями и сечения контактной подвески

Для рассчитанного P_ср по номограммам [5, с. 331, 332] выбраны два варианта расстояний между тяговыми подстанциями. Одно расстояние оптимальное, а второе меньше оптимального. Результаты выбора приведены в табл. 1.

Таблица 1

Выбранные варианты

Расстояние между тяговыми подстанциями, км	Марка и площадь сечения проводов	Тип рельса	Удельное сопротивление тяговой сети, Ом/км
			r0	x0	zl
35	М-95+МФ -100	Р-65	0,180	0,404	0,386

1.6 Расположение тяговых подстанций для выбранных вариантов

Схема внешнего электроснабжения электрифицированной железной дороги обеспечивает питание тяговых подстанций на условиях, предусмотренных для потребителей с электроприёмниками первой категории, т.е. выход из работы одной из подстанций (секции шин) энергосистемы или питающей линии не должен приводить к отключению тяговой подстанции.

Для обоих случаев принята одноцепная ВЛ 220 кВ.

Схемы размещения тяговых подстанций представлены на рис. 2.

Размещение тяговых подстанций

Оп Тр Тр Отп Тр Тр Оп

Рис. 2.

2. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И ЕГО СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

2.1 Количество перевозимых грузов в сутки

Определено с учётом коэффициентов неравномерности на пятый год эксплуатации, т.

, (5)

где P₅ - количество перевозимых грузов на пятый год эксплуатации, т;

k_м, k_с - коэффициенты неравномерности количества перевозимых грузов соответственно по месяцам и суткам;

12 - число месяцев в году;

30 - число дней в месяце.

т

2.2 Количество поездов в сутки.

Определено на пятый год эксплуатации.

, (6)

где величины б₁ и Q_з взяты из задания к курсовому проекту.

26 поездов

2.3 Время хода поезда по межподстанционной зоне, мин

, (7)

где L - расстояние между тяговыми подстанциями.

Расчёты проведены для обоих вариантов размещения тяговых подстанций.

мин

2.4 График движения поездов

График движения поездов представлен на рис. 3.

График движения поездов и кривые потребляемого тока построены с соблюдением масштабов:

· времени 1 мин - 1 мм;

· расстояния 1 км - 5 мм;

· тока 1 А - 0,5 мм.

График построен на период, равный 12 часам, для числа пар поездов N_5с/2 = 12 между тяговыми подстанциями. Поезда расположены в графике произвольно, с учётом неравномерности распределения поездов во времени и интервалом попутного следования не менее заданного минимального, равного 15 минут. В графике предусмотрены технологические окна:

· в чётном направлении - tокна = 2ч. 05 мин;

· в нечётном направлении - tокна = 2ч. 15 мин.

Сбоку от графика движения пристроены кривые потребляемого тока и номограммы для определения токов фидеров, узловая схема питания. Произведено равномерное сечение графика через 10 мин. И в каждом сечении подсчитано число пар поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне, для обоих вариантов.

Определено число схем каждого типа.

Для схемы вариант:

· m0 = 21

· m1 = 11

· m2 =36;

· m3 = 2;

· m4 = 1;

· m5 = 1;

Рассчитаны вероятности появления одновременно 0, 1, 2, 3, …, n_М поездов

. (8)

Результаты расчёта сведены в табл. 2. По результатам расчёта построены гистограммы распределения числа поездов (рис. 4).

3. РАСЧЁТ НЕОБХОДИМЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

В курсовом проекте использованы два метода расчёта - метод равномерного сечения графика движения поездов и аналитический.

3.1 Метод равномерного сечения графика движения поездов

При данном методе рассчитаны полученные при сечение графика движения поездов мгновенные схемы (рис.5) для разного числа поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне (1, 2,….,n_м).

Для расчета схем с одним поездом межподстанционная зона разделена на 10 одинаковых отрезков.

При большем числе поездов (2, 3, и т. д.) из полученных при сечении графика движения поездов мгновенных схем выбраны случайным образом 10 схем с различными положениями поездов и потребляемыми токами.

Для каждой мгновенной схемы рассчитаны токи фидеров, тяговых подстанций, потери напряжения до поездов, потери мощности в целом для схемы. Данные расчета представлены в табл.4,5 для схем с одним поездом для обоих вариантов расстояния между подстанциями и табл.6 для схем с большим числом поездов для меньшего расстояния. В таблицах приняты обозначения:

i_п1, i_п2, i_п3 - мгновенные токи поездов, полученные по кривым потребляемого тока для каждого положения поездов;

i_А11, i_А21, i_Б31, i_Б41 - доли токов первого поезда, приходящихся на фидеры подстанций А и Б, полученные с использованием номограмм;

i_А12, i_А22, i_Б32, i_Б42 - доли токов второго поезда, приходящихся на фидеры подстанций А и Б, полученные с использованием номограмм;

i_А, i_Б - токи фидеров.

С учетом равномерного расположения тяговых подстанций и одинаковых кривых потребляемого тока в межподстанционных зонах принято:

i_Б = i_А1+ i_А2+ i_Б3+i_Б4.

?u_ч, ?u_н - потери напряжения, соответственно для четного и нечетного поездов;

?p - потери мощности в тяговой сети, определенные для одного поезда отдельно для четного и нечетного поездов, а для схем с большим числом поездов в целом для мгновенной схемы.

Распределение токов по фидерам произведено с помощью номограмм, которые показывают относительную долю тока поезда, приходящуюся на фидер. В таблицы занесены абсолютные значения токов, полученные умножением тока поезда на его долю.

По полученным мгновенным значениям на зоне питания для одного поезда вычислены

Средние токи:

;

Квадраты эффективных токов:

; ;

Средние потери напряжения до поезда:

; ;

Средние потери мощности:

; ,

где к - число мгновенных схем.

Для двух и более поездов составлены мгновенные схемы.

Для мгновенных схем, мгновенные потери напряжения до поезда и мгновенные потери мощности определены по формулам:

, (9)

где ?u - мгновенные потери напряжения до поезда, В;

i - ток фидера, А;

l - расстояние от подстанции до поезда, км.

, (10)

где ?р - мгновенные потери мощности, Вт;

i₁, i₂ - токи поездов, А.

величины определены как математические ожидания:

;

;

;

;

.

Математическое ожидание рассчитано по формуле:

, (11)

где x_i - случайная величина;

р_i - вероятность появления этой величины.

В;

В;

А²;

А;

Вт.

3.2 Аналитический метод расчета

Расчет произведен для сравнения по второму варианту сходимости двух методов.

Исходные величины для расчета:

- средние и эффективные токи одиночно следующих поездов четного и нечетного направлений I_пч,ср, I_пн,ср, I_пч,э, I_пн,э;

- средние числа поездов, одновременно находящихся на зоне питания в четном и нечетном направлениях.

3.2.1 Средние токи поездов

Средние токи поездов приняты равными значениям, полученным при методе сечения графика движения поездов.

Результирующий средний ток поезда:

; (12)

А;

3.2.2 Эффективные токи поездов

Эффективные токи поездов взяты из метода сечения графика движения поездов.

Квадрат среднеквадратичного тока поезда:

; (13)

А²;

3.2.3 Среднее число поездов

Среднее число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне:

, (14)

где Т - период графика, равный 720 мин.

поездов;

3.2.4 Средний и эффективный токи подстанции Б при следовании одиночных поездов в четном и нечетном направлениях

Токи определены по данным табл.4.

Средний ток подстанции Б при равных по длине межподстанционных зонах для четного и нечетного поездов:

; (15)

А;

Квадрат эффективного тока подстанции Б от четного и нечетного поездов:

. (16)

А²;

3.2.5 Средний и среднеквадратичный токи подстанции Б

Средний ток подстанции Б:

. (17)

А;

Квадрат квадратичного тока подстанции Б:

, (18)

где - дисперсия тока подстанции Б;

- дисперсия тока одиночного поезда.

А²;

А²;

А²;

3.2.6 Эффективный ток наиболее загруженного фидера

Эффективный ток определен для максимального числа поездов, одновременно находящихся на зоне питания.

Максимальное число поездов:

, (19)

где N₀ - максимальная пропускная способность за сутки.

,

где и₀ - минимальный интервал попутного следования, мин.

.

поездов;

Максимальное число поездов на фидерной зоне:

. (20)

поездов;

Путем сравнения в табл.4,5 токов фидеров при следовании одиночных поездов четного и нечетного направлений определен фидер с наибольшим средним током I_ф,ср1.

Для этого фидера определен и эффективный ток фидера I_ф,э1.

Квадрат эффективного тока фидера при n_фм поездах:

, (21)

где D_ф1 - дисперсия тока фидера при движении одного поезда.

.

А²;

А²;

3.2.7 Максимальный ток фидера

Максимальный ток фидера вычислен с использованием формулы нормального закона распределения для максимального числа поездов на фидерной зоне.

. (22)

При n_фм›2, то максимальный ток фидера определен по формуле (22), а при n_фм‹2, то максимальное значение принято равным 1,5I_п,м.

I_п,м - максимальный ток поезда определен по кривым потребляемого тока четного или нечетного поезда.

А;

3.2.8 Средняя потеря напряжения до поезда

, (23)

где - средняя потеря напряжения от одного поезда.

.

поездов;

В;

В;

3.2.9 Средние потери мощности в контактной сети

. (24)

Вт;

Результаты расчетов электрических величин представлены в табл.

электроснабжение железная дорога подстанция

Результаты расчета электрических величин

Величина	Методы и варианты
	Метод сечения графика движения поездов	Аналитический метод
	Обозначение величины	Значение величины	Обозначение величины	Значение величины
				вариант1	вариант2
Среднее число поездов, одновременно находящихся на зоне питания	-	-	nc	5,63	4,44
Средний ток поезда, А	Iпч,ср Iпн,ср	54 92	Iпч,ср Iпн,ср Iпн,ср1	82 98 90	54 92 73
Среднеквадратич- ный ток поезда, А	Iпч,э Iпн,э	99 121	Iпч,э Iпн,э Iп,э1	118 128 123	99 121 110
Среднеквадратич- ный ток наиболее загруженного фидера, А	Iф,э	75	Iф,э	271,88	201,91
Максимальный ток фидера, А	Iф,м	47	Iф,м	632,5	504
Средний ток тяговой подстанции Б, А	IБ,ср	339,21	IБ,ср	506,7	324,12
Среднеквадратич- ный ток тяговой подстанции Б, А	IБ,э	405,75	IБ,э	639,29	384,04
Средняя потеря напряжения до поезда, В	?Uпч,ср ?Uпн,ср ?Uп,ср	441 692,22 566,61	?Uпч,ср ?Uпн,ср ?Uп,ср	530,25 536,25 533,25	165,18 318,18 241,68
Средняя потеря мощности в тяговой сети, кВт	?РТС	89,42	?РТС	270,332	84,786

Сравнивая два метода расчета, можно сделать выводы о том, что наиболее трудоемким является метод равномерного сечения графика движения поездов.

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

К основному оборудованию тяговых подстанций переменного тока относятся тяговые трансформаторы.

4.1 Число и мощность понизительных трансформаторов

Определено по суммарной мощности на тягу и районные потребители.

, (25)

где S_Т - мощность на тягу, кВА;

S_Р - мощность районной нагрузки, кВА;

к_Р - коэффициент, учитывающий разновременность максимумов тяги

и районной нагрузки, принят равным 0,97.

. (26)

кВА;

Мощность на районную нагрузку принята в пределах 0,25 мощности на тягу.

S_P1=0.25·21024=5256 кВА;

кВА;

Приняты трёхобмоточные понизительные трансформаторы в обоих случаях:

Трансформатор: ТДНЭ-40000/220-70У1

Номинальное напряжение обмоток кВ: ВН - 230, СН - 27,5, НН - 11.0

Потери холостого хода, кВт 66

Потери короткого замыкания, кВт 240

Ток холостого хода, % 1,10

Напряжение короткого замыкания, % ВН-СН. ВН-НН. СН-НН.

12,5 22 9,5

Число понизительных трансформаторов:

, (27)

где S_ПТ,Н - номинальная мощность трансформатора;

к_пре - коэффициент перегрузки трансформатора, принят 1,3 при

длительности перегрузки 2 часа.

, принято = 1

Так же на тяговой подстанции устанавливается один резервный трансформатор

5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ВЫБОР УСТАВОК ТОКОВЫХ ЗАЩИТ

Минимальные токи короткого замыкания рассчитаны для двух точек - на посту секционирования и на шинах соседней подстанции. Расчетная схема и схемы замещения для расчетов токов короткого замыкания представлены на рис.6.

а) Расчетная схема

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

б) Схемы замещения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.6.

Минимальный ток короткого замыкания в точке К1:

, (28)

где р - возможное снижение напряжения в первичной сети, р=0,05;

U_Н - номинальное напряжение на тяговой подстанции, равное 27,5 кВ;

сечения подвески, длина фидера принята равной 0,3 км.

l_k - расстояние до точки короткого замыкания при расположении поста секционирования посередине L/2;

S_кз - мощность короткого замыкания на шинах высшего напряжения тяговой подстанции;

u_кпт% - напряжение короткого замыкания понизительного трансформатора;

Для первого варианта:

А;

Для точки К₂ полное сопротивление тяговой сети принято следующее:

;

.

Ом;

Ом.

Первичный ток уставки максимальных токовых защит должен удовлетворять условиям:

Для подстанции ;

Для поста секционирования ,

Где К_Н - Коэффициент надёжности, равный 1,3;

К_Ч - Коэффициент чувствительности, равный 1,5.

,

;

.

Уставка выключателя фидера тяговой подстанции принята 900 А, а поста секционирования 1000 А.

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ НА ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЯХ

Потери энергии на тяговой подстанции складываются из потерь энергии в понизительных трансформаторах ?W_пт. Потери энергии вычислены через потери мощности.

; (29)

где ?Р_пт - средние потери мощности в понизительном трансформаторе;

n_пт - число параллельно работающих понизительных трансформаторов;

Т_пт - время работы в году, принято 7200 часов.

6.1 Потери мощности в трёхобмоточных понизительных трансформаторах

, (30)

где ?Р_хх - потери холостого хода трансформатора при номинальном

режиме, кВт;

?Р_к - потери короткого замыкания при номинальном режиме, кВт;

?Q_хх - реактивная мощность намагничивания трансформатора, квар;

;

?Q_к - реактивная мощность рассеивания трансформатора, квар;

;

Для трёхобмоточных трансформаторов и автотрансформаторов, а так же трансформаторов с расщепленными обмотками в паспортных данных приведены значения потерь мощности, измеренные между парами обмоток ?Р_к12, ?Р_к13, ?Р_к23 и падения напряжений между обмотками ?U_к12%, ?U_к13%, ?U_к23%. Значения указанных величин для отдельных обмоток определены из выражений:

;

; (31)

.

;

; (32)

.

кВт;

кВт;

кВт.

%;

%;

%.

квар;

квар;

квар.

квар.

кВт·ч

7. ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО ГРАНИЧНЫМ УСЛОВИЯМ

После выбора оборудования проведена проверка его по граничным условиям.

7.1 Проверка контактной сети по уровню напряжения

Проверка произведена путем сопоставления фактического напряжения с допустимым.

, (33)

где U_ДОП - уровень напряжения на токоприемнике электроподвижного

состава. При переменном токе не менее 21000 В.

В;

В.

уровень напряжения удовлетворяет условию.

7.2 Проверка сечения контактной подвески по нагреву

Проверка произведена по условию:

, (34)

где I_ДОП - допустимый ток на контактную подвеску;

I_Ф,Э - наибольший из среднеквадратичных токов фидеров.

для подвески ПБСМ-95+МФ-100 I_ДОП =1420 А. ;

8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ И ВЫБОР НАИБОЛЕЕ ЭКОНОМИЧНОГО

По каждому варианту определяются приведенные годовые затраты

Э_прi = С_i + Е_н К_i,

где С_i годовые эксплуатационные расходы по варианту;

К_i капитальные вложения по варианту;

Е_н нормативный коэффициент эффективности капиталовложений, принимаемый для устройств электроснабжения равным 0,25

При расчете капиталовложений и эксплуатационных расходов учитываются только составляющие, меняющиеся по вариантам.

Учитывается, что цены на объекты капитальных затрат с годами меняются, поэтому при пользовании справочными данными необходимо привести цены к году, в котором проводится расчет.

8.1 Размер капиталовложений

К = К_тп + К_кс + К_вл + К_всп + К_пп + К_ж,

где К_тп стоимость всех тяговых подстанций, принимается по /1, табл. 1.5/;

К_вл стоимость присоединений тяговых подстанций к высоковольтным линиям электропередачи, длина таких присоединений принимается равной 0,2 - 2,0 км,а стоимость одного километра по /1, табл. 1.5/;

К_всп стоимость вспомогательных устройств /1, табл. 1.6/;

К_пп стоимость подъездных путей ко всем тяговым подстанциям, длину подъездных путей к каждой подстанции можно принять равной 0.6 - 1.8 км, а стоимость в ценах 1984 г. 100-120 тыс. руб. за 1 км;

К_ж стоимость жилья, при каждой тяговой подстанции должно быть предусмотрено строительство жилья, стоимость которого в ценах 1984 г. следует принять равной 5.0 млн. руб. на одну подстанцию.

К_кс = 2•45•3•14•45=170100 тыс.руб.

К_тп = (690•2+600•2)• 45 = 116100 тыс.руб.

К_вл = 12•6•45= 2880 тыс.руб.

К_всп = 16•3•45=2160 тыс.руб.

К_пп =100•5•45 = 22500 тыс.руб.

К_ж = 416•5•40 = 83200 тыс.руб.

К₂ = 170100 + 116100 + 2880 + 2160 + 22500 + 83200 = 396960 тыс.руб.

8.2 Эксплуатационные расходы

С = С_тп + (_i К_i) + W_тп Ц + W_тс Ц,

где С_тп суммарные расходы на эксплуатацию тяговых подстанций, принимаемые равными по данным 1998 г. 210 тыс. руб. на одну подстанцию;

(_i К_i) сумма амортизационных отчислений, приведенных в /1, табл. 1.5/, для подъездных путей принять _пп = 5.5 %;

W_тп потери энергии на тяговых подстанциях, равные потерям энергии на одной подстанции, умноженные на число подстанций;

W_тс потери энергии в тяговой сети;

Ц стоимость 1 кВтч электрической энергии, 0,7 руб.

Потери энергии в тяговой сети определяются через потери мощности на одной межподстанционной зоне Р_тс, число таких зон n_зон и время работы контактной сети, т. е. W_тс=Р_тсn_зон 8760.

(_i К_i) = 0,046•138800 + 0,055•89100 + 0,028•2880 + 0,055•1440 + 0,055•13500 + + 0,02•56160 = 13310,84тыс. руб.

W_тп Ц =4811161•3•0,68= 9814 тыс.руб.

W_тс Ц = 3•8760•570,7 •0,68= 7600 тыс.руб.

С = 17,5•45•3+13310.8+ 9814 + 7600 = 33086 тыс.руб.

Э_пр = 33,086 + 0,25•396 = 108,2 млн.руб.

Таблица 9

Результаты вычислений

К млн.руб.	396,960
С млн.руб.	33,086
Эпр млн.руб.	108,2

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте производилось ознакомление с методикой расчета систем электроснабжения участков железных дорог, электрифицируемых на переменном токе.

В учебном курсовом проекте нет возможности решить все вопросы проектирования системы электроснабжения, поэтому в нем:

производился предварительный выбор расстояния между тяговыми подстанциями и сечения контактной сети

Марка и площадь сечения проводов	Расстояние между подстанциями
ПБСМ-95+МФ-100	35

• рассчитывались основные электрические величины: токи поездов, подстанций, падения напряжения до поезда и потери мощности в контактной сети.
• определялась мощность и выбиран тип основного оборудования тяговых подстанций;
• Понизительный трансформатор ТДНЭ-40000/220-70У1
• проверка варианта удовлетворяет по граничным условиям;

Эпр млн.руб.	108,2

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Справочник по электроснабжению железных дорог. Т.1/ Под ред. К. Г. Марквардта М.: Транспорт, 1980. 392 с.

Правила устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации (ЦЭ-462). М.: Полиграфресурсы, 1997. 78 с.

Строительные нормы и правила (СНиП 32-01-95). Железные дороги колеи 1520 мм Российской Федерации. М.: Минтрасстрой РФ, 1995. 21 с.

Строительно-технические нормы Министерство путей сообщения. (СТН Ц-01-95). М.: МПС РФ, 1995. 86 с.

Бесков Б. А. и др. Проектирование систем электроснабжения железных дорог. М.: Трансжелдориздат, 1963. - 472 с.

Бурков А. Т. и др. Методы расчета систем тягового электроснабжения железных дорог. Учебное пособие. Л.:ЛИИЖТ, 1985. 73 с.

Марквардт К. Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог. М.: Транспорт, 1982. - 528 с.

Давыдова И. К. и др. Справочник по эксплуатации тяговых подстанций и постов секционирования. М.: Транспорт, 1978. 416 с.

Справочник по электроснабжению железных дорог. Т.2/ Под ред. К. Г. Марквардта М.: Транспорт, 1981. 392 с.

Оформление текстовых документов: Методические указания/ Сост. В. А. Балотин, В. В. Ефимов, В. П. Игнатьева, Н. В. Фролова. СПб.: ПГУПС, 1998. 46 с.

Размещено на Allbest.ru