Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

Электроснабжение электрических железных дорог



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. РАСЧЁТ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВЫБОР ВАРИАНТОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

1.1 Определение количества перевозимых грузов на расчетный год эксплуатации

1.2 Энергия, потребляемая поездом

1.3 Удельный расход энергии

1.4 Удельная мощность на десятый год эксплуатации

1.5 Расстояние между тяговыми подстанциями и сечения контактной подвески

1.6 Удельное сопротивление тяговой сети

1.7 Расположение тяговых подстанций

2. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И ЕГО СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

2.1 Расчет количества перевозимых грузов в сутки

2.2 Определение количества пар поездов в сутки

2.3 Определение времени хода по межподстанционной зоне

2.4 Построение графика движения поездов

3. РАСЧЕТ НЕОБХОДИМЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

3.1 Метод равномерного сечения графика движения поездов

3.2 Аналитический метод расчета

4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

4.1 Определение числа и мощности понизительных трансформаторов

5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ВЫБОР УСТАВОК ТОКОВЫХ ЗАЩИТ

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ НА ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЯХ

6.1 Потери мощности в трехобмоточных 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

7.3 Проверка трансформаторов по перегреву

8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

8.1 Размер капиталовложений

8.2 Эксплуатационные расходы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК



ВВЕДЕНИЕ

Электрические железные дороги получают электрическую энергию от энергосистем, объединяющих в себе несколько электростанций. Электрическая энергия от генераторов электростанций передается через электрические подстанции, линии электропередачи (ЛЭП) различного напряжения и тяговые подстанции. На последних электрическая энергия преобразуется к виду (по роду тока и напряжения), используемому в локомотивах, и по тяговой сети передается к ним.

Вся совокупность устройств, начиная от генератора электростанции и кончая тяговой сетью, составляет систему электроснабжения электрифицированных железных дорог. От этой системы питаются электрической энергией, помимо собственно электрической тяги (электровозы и электропоезда), также все нетяговые железнодорожные потребители и потребители прилегающих районов.

Основной задачей системы электроснабжения является обеспечение эксплуатационной работы железной дороги. Для этого необходимо, чтобы мощность всех элементов системы электроснабжения была достаточной для обеспечения потребной каждому локомотиву мощности при самых разнообразных условиях работы железнодорожной линии.

Эти задачи могут быть выполнены 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), а также при обеспечении необходимого резерва.

Целью данного курсового проекта является ознакомление с методами расчета систем электроснабжения участков железных дорог, электрифицируемых на постоянном токе.

Проектирование системы электроснабжения электрической железной дороги представляет технико-экономическую задачу, в которой решаются вопросы:

1) предварительного выбора расстояния между тяговыми подстанциями и сечения контактной сети;

2) расчета основных электрических величин;

3) определения мощности и выбора типа основного оборудования тяговых подстанций;

4)составления и вычерчивания схемы внешнего электроснабжения.

Все требования, предъявляемые к системе электроснабжения, могут быть удовлетворены при различных технических решениях. Окончательная оценка этих решений осуществляется сопоставлением технических и экономических их качеств, то есть по степени надежности решения и по затратам.



1. РАСЧЁТ УДЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ И ВЫБОР ВАРИАНТОВ РАЗМЕЩЕНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

1.1 Определение количества перевозимых грузов на расчетный год эксплуатации

Количество перевозимых грузов на расчетный год эксплуатации определяется по формуле

,

где год эксплуатации, на который рассчитывается количество перевозимых грузов;

заданное количество перевозимых грузов;

прирост количества перевозимых грузов в год.

Количества перевозимых грузов вычисляются на пятый и десятый годы эксплуатации.

(млн.т);

(млн.т).

1.2 Энергия, потребляемая поездом

Энергия, потребляемая поездом, определяется по кривым потребляемого поездом тока



,

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

напряжение на токоприемнике электровоза, принимаемое равным 25000 В;

среднее значение тока поезда на участке кривой потребляемого тока;

количество участков, на которые разбита кривая тока;

коэффициент полезного действия электровоза, принимаемый равным 0,85 для электровозов переменного тока;

коэффициент полезного действия системы электроснабжения, принимаемый равным 0,95 для системы переменного тока;

заданная средняя техническая скорость движения поезда, км/ч;

отношение, показывающее соотношение между потребляемой энергией поездом заданной массы и поездом массы , для которого задана кривая потребляемого тока;

коэффициент мощности электровоза;.

Энергия, потребляемая поездом, определяется для четного и не четного направлений:

(Вт ч);

(Вт ч).



1.3 Удельный расход энергии

Удельный расход энергии, определяется по формуле

,

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

масса локомотива, т;

Удельный расход энергии определяется в четном и нечетном направлениях:

;

.

1.4 Удельная мощность на десятый год эксплуатации

Удельная мощность на десятый год эксплуатации, определяется при условии, что количества перевозимых грузов в четном и нечетном направлениях равны .

,

где коэффициент, учитывающий дополнительные потери энергии на маневры и в зимних условиях работы;

коэффициент тары;

число часов в году.

(кВт/км).

1.5 Расстояние между тяговыми подстанциями и сечения контактной подвески

Расстояние между тяговыми подстанциями определяется в зависимости от по номограммам [5,с. 331,332]. Результаты выбора расстояния между тяговыми подстанции сечения контактной подвески приводятся в табл. 1.

Таблица 1 - Результаты выбора расстояния между тяговыми подстанциями и сечения контактной подвески

Вариант	Расстояние между тяговыми подстанциями, км	Марка и площадь сечения проводов	Тип рельса	Удельное сопротивление тяговой сети, Ом/км
1	30	ПБСМ-95 + МФ-100	Р 65	0,175

Одновременно выбирается марка и площадь сечения проводов контактной подвески с учетом того, что контактная сеть участков переменного тока с системой 25 кВ, соответствующая нагрузкам первого расчетного срока, не должна иметь усиливающих проводов. Выбранные марки и площади сечения проводов подвески приведены в табл. 2.

Таблица 2 - Характеристика подвески контактной сети

Марка и площадь сечения проводов	Допустимый длительный ток, А, при системе переменного тока
ПБСМ-95 + МФ-100	880

1.6 Удельное сопротивление тяговой сети

Удельное сопротивление тяговой сети, для переменного тока выбрано из таблицы в методических указаниях.

Таблица 3 - Сопротивление тяговой сети переменного тока

Марка и площадь сечения проводов подвески	Сопротивление тяговой сети одного пути двухпутного участка для рельса Р-65
ПБСМ-95 + МФ-100	0,175	0,407	0,384

1.7 Расположение тяговых подстанций

Расположение тяговых подстанций для выбранного варианта поясняется схемой, приведенной на рис. 1.

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

В данном курсовом проекте применяется ВЛ, при которой обе линии подвешены на общих опорах, с двухсторонним питанием на участке между двумя опорными подстанциями обеспечивается питание двух транзитных подстанций и двух подстанций на отпайках.

Схема размещения тяговых подстанций

ВЛ 110 кВ



2. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ И ЕГО СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

2.1 Расчет количества перевозимых грузов в сутки

Количество перевозимых грузов в сутки с учетом коэффициентов неравномерности на пятый год эксплуатации определяется по формуле

,

где количество перевозимых грузов на пятый год эксплуатации, т;

заданные коэффициенты неравномерности количества перевозимых грузов соответственно по месяцам и суткам;

число месяцев в году;

число дней в месяце.

(т).

2.2 Определение количества пар поездов в сутки

Количество пар поездов в сутки на пятый год эксплуатации определяется по формуле

где величины и берутся из задания к курсовому проекту.



.

2.3 Определение времени хода по межподстанционной зоне

Время хода поезда по межподстанционной зоне, определяется по формуле

,

где расстояние между тяговыми подстанциями.

(мин).

2.4 Построение графика движения поездов

График движения поездов строится на период, равный 12 часам, для числа пар поездов . Поезда располагаются в графике произвольно, но интервал попутного следования должен быть не меньше заданного минимального . В графике следует предусмотреть два технологических окна, создать неравномерное распределение поездов во времени. Начало движения поездов в четном и нечетном направлениях берется произвольно. Сбоку от графика движения пристраиваются кривые потребляемого тока и номограмма для определения токов фидеров, узловая схема питания.

После построения графика производится равномерное сечение графика движения поездов через 10 мин и в каждом сечении подсчитывается число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне, для обоих вариантов.



Определяется число схем каждого типа

на зоне питания нет поездов;

;

на зоне питания один поезд;

на зоне питания два поезда;

на зоне питания три поезда;

на зоне питания четыре поезда;

;

на зоне питания пять поездов;

на зоне питания шесть поездов;

Рассчитываются вероятности появления одновременно 0, 1, 2, 3,4,5,6 поездов

; ;;

;;

По результатам расчета строится гистограмма распределения числа поездов рис. 2.

Гистограмма распределения числа поездов



3. РАСЧЕТ НЕОБХОДИМЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

В курсовом проекте используются два метода расчета: метод равномерного сечения графика движения поездов и аналитический метод.

3.1 Метод равномерного сечения графика движения поездов

В этом методе необходимо рассчитать полученные при сечении графика движения поездов мгновенные схемы для разного числа поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне (1,2,3, …, ) .

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

По полученным мгновенным значениям на зоне питания для одного поезда вычисляются средние токи, квадраты эффективных токов, средние потери напряжения, средние потери мощности.

Средние токи четного и нечетного поездов определяются по формулам

,

,

где число мгновенных схем.

;

.

Квадраты эффективных токов четного и нечетного поездов определяются по формулам

,

,

Средние потери напряжения до четного и нечетного поездов определяются по формулам:

,

;

.

Средние потери мощности четного и нечетного поездов определяются по формулам

,



Ток тяговой подстанции Б определяется по формуле

,

При числе поездов равным 1,2, 3, 4,5,6 одновременно находящихся на межподстанционной зоне, полученных при сечении графика движения поездов мгновенных схем каждого типа, выбираются случайным образом по 10 схем, различающихся положениями поездов и потребляемыми токами.

Размещено на http://www.allbest.ru/

3.2 Аналитический метод расчета

Аналитический метод расчета производится по выбранному расстоянию между подстанциями для того, чтобы сравнить сходимость двух методов и необходимые электрические величины.

Исходными величинами для расчета являются данные:

- средние и эффективные токи одиночно следующих поездов четного и нечетного направлений:

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

С учетом принятого условия, что количества перевозимых грузов по обоим направлениям одинаковы, число поездов, одновременно находящихся на зоне питания в четном и нечетном направлениях определяется по формуле

,

Определение среднего тока поезда

Результирующий средний ток поезда определяется по формуле

,

.

Определение среднеквадратичного тока поезда

Результирующий среднеквадратичный ток поезда определяется по формуле

,

.

Определение среднего числа поездов

Среднее число поездов, одновременно находящихся на межподстанционной зоне, определяется по формуле

,

где Т - период графика, равный 720 мин.

Определение среднего и эффективного токов подстанции Б при следовании одиночных поездов в четном и нечетном направлениях

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

,

.

Эффективный ток подстанции Б при равных по длине межподстанционных зонах для четного и нечетного поездов определяется по формуле

,

Определение среднего и среднеквадратичного токов подстанции Б

Средний ток подстанции Б определяется по формуле

,

.

Среднеквадратичный ток подстанции Б определяется по формуле

,

где дисперсия тока подстанции Б;

дисперсия тока одиночного поезда.

Дисперсия тока одиночного поезда и тока подстанции Б определяется по формулам

,



;

.

Определение эффективного тока наиболее загруженного фидера

Эффективный ток наиболее загруженного фидера вычисляется для максимального числа поездов , одновременно находящихся на зоне питания, что соответствует минимальному интервалу между поездами.

Минимальный интервал между поездами определяется по формуле

,

где максимальная пропускная способность за сутки;

минимальное время между поездами.

Максимальная пропускная способность за сутки определяется по формуле

,

Максимальное число поездов на фидерной зоне определяется по формуле

,

.

Квадрат эффективного тока фидера при поездах определяется по формуле

где наибольший средний ток фидера, который определяется путем сравнения;

дисперсия тока фидера при движении одного поезда;

наибольший эффективный ток фидера.

Дисперсия тока фидера при движении одного поезда определяется по формуле

,

;

.

Определение максимального тока фидера

Так как в данном курсовом проекте < 2, то максимальное значение тока фидера определяется по формуле

1,5,

где - максимальный ток поезда берется по кривым потребляемого тока четного или нечетного поезда.

.

Определение средней потери напряжения до поезда

Средняя потеря напряжения до поезда определяется по формуле

,

где средняя потеря напряжения от одного поезда.

,

.

Расчет потерь напряжения выполняется для поездов четного и нечетного направлений.

;

.

Определение средних потерь мощности в контактной сети

Средние потери мощности в контактной сети определяются по формуле

,

.

Результаты расчетов приведены в табл. 4.



Таблица 4 - Результаты расчета электрических величин

Величина	Методы и варианты
	Метод сечения графика движения поездов	Аналитический метод
	Обозначение величины	Значение величины	Обозначение величины	Значение величины
Среднее число поездов, одновременно находящихся на зоне питания	-	-		2.4
Средний ток поезда, А		243.6		243.6
		116.4		116.6
				180
Среднеквадратичный ток поезда, А		65227		65227
		15741.9		15741.9
				40634.5
Среднеквадратичный ток наиболее загруженного фидера, А		111.1		205.8
Максимальный ток фидера, А		111.1		506.25
Средний ток тяговой подстанции Б, А		77.15		216
Среднеквадратичный ток тяговой подстанции Б, А		96.18		275.6
Средняя потеря напряжения до поезда, В		92.7		150.5
		106.6		162.6
		99.65		156.55
Средняя потеря мощности в тяговой сети, кВт		76		101.7



4. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

К основному оборудованию тяговых подстанций постоянного тока относятся выпрямительные агрегаты, преобразовательные (тяговые) и понизительные трансформаторы.

4.1 Определение числа и мощности понизительных трансформаторов

Мощность понизительного трансформатора определяется по формуле

,

где мощность на тягу;

мощность районной нагрузки, принимаемая в пределах до 0,25 мощности на тягу;

коэффициент, учитывающий разновременность максимумов тяги и районной нагрузки, принимаемый равным 0,97.

где - эффективные токи соответственно более и менее нагруженного плеча.

Подставив численные значения, получим:

Вт.

Мощность районной нагрузки принимаем 0,25 от мощности на тягу.



Вт.

Выбираем для подстанции трансформатор ТДТНЭ-25000/110-69, параметры которого приведены табл. 5.

Таблица 5 - Основные параметры трехфазного трехобмоточного трансформатора ТДТНЭ-25000/110-69

Номинальная мощность, МВА	Схема и группа соединения	Потери, кВт	Напряжение КЗ м/у обмотками ВН-НН,%	Ток х.х., %
25,0	Y/Д-11	ХХ	КЗ	10,5	1,0
		45	145

Число понизительных трансформаторов определяется формулой:

,

где Sпт,н номинальная мощность трансформатора;

кпер коэффициент перегрузки трансформатора, допускаемый техническими условиями .

тр-ра.

Согласно правилам устройства системы тягового электроснабжения железных дорог бесперебойность питания нагрузок на подстанциях переменного тока напряжением 25 обеспечивается установкой не менее 2х трансформаторов. Число понизительных трансформаторов без учёта резерва nпт=2. Резервный трансформатор выбран того же типа, что и основной.



5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ И ВЫБОР УСТАВОК ТОКОВЫХ ЗАЩИТ

В тяговых сетях существует опасность того, что токи короткого замыкания могут быть соизмеримы с максимальными рабочими токами, поэтому необходимо рассчитать минимальные токи короткого замыкания для двух точек - на посту секционирования и на шинах соседней подстанции.

Расчет токов короткого замыкания производится по расчетной схеме рис. 3 и схеме замещения рис. 4

Расчётная схема

Рис. 3.

Схема замещения для точки К1 точки К2

Рис. 4.

Для тяговой сети переменного минимальный ток короткого замыкания в точке К1:

,

Где Uн номинальное напряжение тяговой подстанции 27,5 кВ;

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

lk расстояние до точки короткого замыкания, равное при расположении поста секционирования посередине L/2.

Sкз мощность короткого замыкания на шинах высшего напряжения тяговой подстанции; электропотребление тяговой подстанция ток

nпт число параллельно работающих понизительных трансформаторов;

uкпт% напряжение короткого замыкания понизительного трансформатора;

Подставив численные значения, получим:

А.

Для точки К2 вычисление полного сопротивления тяговой сети можно принять:

,

.

Подставив численные значения, получим:

Ом/км.



Ом/км.

Минимальный ток короткого замыкания в точке К2:

А.

При переменном токе первичный ток уставки токовых защит должен удовлетворять условию:

;

При переменном токе первичный ток уставки максимальных токовых защит должен удовлетворять условиям:

для подстанции,

для поста секционирования.

где кн - коэффициент надежности 1,2 - 1,3

где кч - коэффициент чувствительности не менее 1,5.

.

.

.



.

Выбираем ток уставки равный 1600 А

Очевидно, что вышеприведённое условие выполняется. Таким образом, для защиты контактной сети одной максимальной токовой защиты достаточно.



6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ НА ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЯХ

Потери энергии на тяговой подстанции складываются из потерь энергии в понизительных трансформаторах , тяговых трансформаторах выпрямительных агрегатов , выпрямителях и вычисляются через потери мощности в названных устройствах.

6.1 Потери мощности в трехобмоточных понизительных трансформаторах

Потери мощности в трехобмоточных понизительных трансформаторах вычисляются по формуле

где Рхх потери холостого хода трансформатора при номинальном напряжении, кВт;

Рк потери короткого замыкания при номинальном токе, кВт;

Qхх реактивная мощность намагничивания трансформатора, квар, равная ( Sпт * Iхх % ) / 100;

Qк реактивная мощность рассеивания трансформатора, квар, равная ( Sпт * uк% ) / 100;

кпп коэффициент повышения потерь, представляющий затрату активной мощности на выработку и передачу одного квара реактивной мощности, принят равным 0,05 кВт/квар в зависимости от удаленности тяговых подстанций от электростанций;

Sпт,н номинальная мощность трансформатора;

Sпт,э эффективная мощность нагрузки трансформатора рассчитана в главе 4.

Реактивная мощность намагничивания трансформатора:

кВАр;

Напряжения короткого замыкания:

Подставив численные значения, получим:

Реактивная мощность рассеивания трансформатора:

;

Подставив численные значения, получим:

кВАр.



кВАр.

кВАр.

Потери мощности между парами обмоток:

.

.

.

Потери мощности короткого замыкания в обмотках:

Подставив численные значения, получим:

кВт;

кВт;

кВт.

Найдём потери:

Найдем потери энергии:

Wпт = Рпт nпт Tпт

Где Рпт средняя потеря мощности в понизительном трансформаторе;

nпт число параллельно работающих понизительных трансформаторов;

Tпт время работы в году, принято равным 7000 часов.

Подставив численные значения, получим:

Wпт=118.97•2•7000=1665580 .



7. ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ ПО ГРАНИЧНЫМ УСЛОВИЯМ

После выбора оборудования проводится проверка его по граничным условиям.

7.1 Проверка контактной сети по уровню напряжения

Проверка контактной сети по уровню напряжения производится путем сопоставления фактического напряжения с допустимым по условию

,

где уровень напряжения на токоприемнике электроподвижного состава, установленный ПТЭ железных дорог равным не менее 21000 В при переменном токе.

(В).

7.2 Проверка сечения контактной подвески по нагреву

Проверка сечения контактной подвески по нагреву производится по условию

,

где допустимый ток на контактную подвеску;

наибольший из среднеквадратичных токов фидеров.



7.3 Проверка трансформаторов по перегреву

Проверка трансформаторов по перегреву выполняется по условию:

IТП,М < IТ,доп

IТП,М - эффективный ток тяговой подстанции при максимальном числе поездов;

IТ,доп - допустимый ток трансформатора с учетом перегрузки.

В курсовом проекте трансформатор выбран с учетом перегрузки, поэтому такая проверка уже выполнена.



8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ

Определяются приведённые годовые затраты:

Эпрi = Сi + Ен Кi,

где Сiгодовые эксплуатационные расходы по варианту;

Кiкапитальные вложения по варианту;

Еннормативный коэффициент эффективности капиталовложений, принимаемый для электроснабжения равным 0,12.

8.1 Размер капиталовложений

К = Ктп + Ккс + Квл + Квсп + Кпп + Кж,

где Ктпстоимость всех тяговых подстанций, тыс. руб.;

Квлстоимость присоединений тяговых подстанций к высоковольтным линиям электропередачи, длина присоединений принята равной 1 км, тыс. руб.;

Квсп стоимость вспомогательных устройств, тыс. руб.;

Кпп стоимость подъездных путей ко всем тяговым подстанциям, длинa подъездных путей к каждой подстанции принята равной 1 км, а стоимость 72000 тыс. руб. за 1 км;

Кж стоимость жилья; при каждой тяговой подстанции предусмотрено строительство жилья, стоимость которого равна 3 млн. руб. на одну подстанцию, ж=2,0 %.

Расчёт капитальных вложений в вышеперечисленные элементы системы электроснабжения удобно представить в виде таблицы (см. табл. 6.).



Таблица 6 - Капитальные затраты системы электроснабжения

Объекты затрат	Измеритель	Единичная стоимость тыс. руб.	Количество	Стоимость тыс. руб.
Опорные тяговые подстанции 110кВ	Шт.	650	2	1300
Транзитные тяговые подстанции 110кВ	Шт.	550	2	1100
Отпаечные тяговые подстанции 110кВ	Шт.	470	2	940
Контактная сеть ПБСМ -95+МФ-100	Км (на один путь)	10	2?180	3600
Присоединения ТП к ВЛ 110кВ	Км (одноцепной линии)	36		432
			12
Посты секционирования	Шт.	46	5	230
Ячейки питания на подстанциях энергосистем	Шт.	6	20	120
Подъездные пути к ТП	Км.	110	?	660
Жильё	-	5000	6	30000
Итого:	-	-	-	38382

8.2 Эксплуатационные расходы

Эксплуатационные расходы определяются по формуле:

где Сmnсуммарные расходы на эксплуатацию тяговых подстанций,

Сm=210 тыс. руб. на одну подстанцию;

( i Кi )сумма амортизационных отчислений, пп=5,5%;

Wmnпотери энергии на тяговых подстанциях, кВтч;

Wmnпотери энергии в тяговой сети, кВтч ;

Ц стоимость 1 кВтч электрической энергии, руб.

Потери энергии в тяговой сети:

Результаты расчёта эксплуатационных расходов приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Капитальные затраты системы электрооборудования

Наименование	Процент амортизационных отчислений	Размер капиталовложения	Стоимость тыс. руб.
Тяговые подстанции	5,5	3340	183,7
Контактная сеть	4,6	3600	165,6
Присоединения ТП к ВЛ 110 кВ	2,8	432	12,096
Вспомогательные Устройства	5,5	350	19,25
Подъездные пути	5,5	660	36,3
Жилые дома	2	30000	600
Итого:	-	-	1016,946

Расходы на эксплуатацию и на потери электроэнергии сведем в табл. 8 и 9 соответственно.

Таблица 8 - Расчёт расходов на эксплуатацию

Наименование	Расходы на единицу, тыс. руб.	Количество	Стоимость, тыс. руб.
Тяговые подстанции	210	6	1260

Таблица 9 - Расчёт расходов от потерь электроэнергии

Наименование	Стоимость 1 кВт?ч электроэнергии, руб.	Потери энергии, кВт?ч	Стоимость, тыс. руб.
Потери энергии на тяговых подстанциях	1,24	1665580	2065,31
Потери энергии в тяговой сети	1,24	3994560	4953,25
Итого:	-	-	7018,56

Эксплуатационные расходы составили:

тыс. руб.;

Приведённые годовые затраты равны:

тыс. руб.;



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте производился расчёт системы электроснабжения. По заданным данным производился расчёт в результате которого по номограммам было принято расстояние между подстанциями равное 30 км. Выбор сечения контактных подвесок и расстояния меду тяговыми подстанциями производился в части 1. Для определения необходимых электрических величин во второй части курсового проекта был построен график движения поездов. Условием для построения графика послужили данные о количестве пар поездов в сутки (48 поездов) на пятый год эксплуатации и время хода поезда по подстанционной зоне (36 минут). В графике была предусмотрена неравномерность движения поездов по времени суток, а также технологическое «окно». По графику в третей части были определены необходимые электрические величины, на основании которых было выбрано основное оборудование тяговых подстанций. На основании проведённых расчётов составлена схема внешнего электроснабжения, представленная на рис. 6. Схема имеет достаточный резерв для усиления системы тягового электроснабжения в случае возрастании объёма перевозок.



БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Справочник по электроснабжению железных дорог. - Т.1/ Под ред. К. Г. Марквардта. - М.: Транспорт, 2010. - 392с.

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

3. Бесков Б. А. и др. Проектирование систем электроснабжения железных дорог. М.: Трансжелдориздат, 2007. - 472 с.

4. Справочник по электроснабжению железных дорог. Т.1/ Под ред. К. Г. Марквардта М.: Транспорт, 2010. 392 с.

5. Справочник по электроснабжению железных дорог. Т.2/ Под ред. К. Г. Марквардта М.: Транспорт, 2011. 392 с.

6. Давыдова И. К. и др. Справочник по эксплуатации тяговых подстанций и постов секционирования. М.: Транспорт, 2008. 416 с.

7. Требования к оформлению курсовых и дипломных проектов: учебно-метод. пособие / В. В. Ефимов. - СПб.: ПГУПС, 2010. - 46с.

Размещено на Allbest.ru

...