3. Определение расходов электрической энергии плеч питания тяговой подстанции
Расчёт мощности тяговой подстанции, выбор типа и количества силовых трансформаторов выполняется на основании расходов электрической энергии по плечам питания тяговой подстанции. Для этого на основании заданного графика тока тяговой нагрузки четного и нечетного путей определим токи фидеров контактной сети (ФКС) левого и правого плеча питания рассматриваемой подстанции ТП2.
Для нахождения токов ФКС применим графический метод пропорционального деления см. Приложение 2. Характерную точку 87 проецируем на ось подстанции 2, далее от полученного пересечения проводим отрезок к началу подстанции 3, после чего от точки 91 опускаем перпендикуляр на ось расстояния. Пересечение этих двух отрезков и есть искомая точка тока ФКС 91’.
По аналогии с таблицей 1 составим таблицу 2 только для токов ФКС полученных в результате преобразования исходных графиков.
Таблица 2
Результаты анализа графика тока ФКС
Участок пути
|
Нечетный путь
|
Четный путь
|
N’УЧ
|
I’H, А
|
I’K, А
|
I’СР, А
|
ΔS, км
|
N’УЧ
|
I’H, А
|
I’K, А
|
I’СР, А
|
ΔS, км
|
1'-3'
|
0,0
|
16,0
|
8,0
|
1,7
|
2'-4'
|
0,0
|
4,0
|
2,0
|
1,7
|
3'-5'
|
16,0
|
39,0
|
27,5
|
2,7
|
4'-6'
|
4,0
|
5,0
|
4,5
|
1,3
|
5'-7'
|
39,0
|
52,0
|
45,5
|
1,0
|
6'-8'
|
5,0
|
38,0
|
21,5
|
1,3
|
7'-9'
|
52,0
|
63,0
|
57,5
|
1,3
|
8'-10'
|
38,0
|
55,0
|
46,5
|
1,3
|
9'-11'
|
63,0
|
94,0
|
78,5
|
2,0
|
10'-12'
|
55,0
|
59,0
|
57,0
|
1,0
|
11'-13'
|
94,0
|
58,0
|
76,0
|
1,0
|
12'-14'
|
59,0
|
95,0
|
77,0
|
0,7
|
13'-15'
|
58,0
|
53,0
|
55,5
|
1,0
|
14'-16'
|
95,0
|
4,0
|
49,5
|
1,3
|
15'-17'
|
53,0
|
77,0
|
65,0
|
1,3
|
16'-18'
|
4,0
|
6,0
|
5,0
|
3,3
|
17'-19'
|
77,0
|
136,0
|
106,5
|
1,0
|
18'-20'
|
6,0
|
57,0
|
31,5
|
1,0
|
19-'21'
|
136,0
|
134,0
|
135,0
|
1,3
|
20'-22'
|
57,0
|
53,0
|
55,0
|
1,3
|
21'-23'
|
134,0
|
179,0
|
156,5
|
2,0
|
22'-24'
|
53,0
|
79,0
|
66,0
|
1,0
|
23'-25'
|
179,0
|
188,0
|
183,5
|
1,3
|
24'-26'
|
79,0
|
34,0
|
56,5
|
1,0
|
25'-27'
|
188,0
|
65,0
|
126,5
|
2,3
|
26'-28'
|
34,0
|
28,0
|
31,0
|
1,3
|
27'-29'
|
65,0
|
94,0
|
79,5
|
1,7
|
28'-30'
|
28,0
|
35,0
|
31,5
|
4,0
|
29'-31'
|
94,0
|
260,0
|
177,0
|
1,7
|
30'-32'
|
35,0
|
220,0
|
127,5
|
2,7
|
31'-33'
|
260,0
|
263,0
|
261,5
|
1,0
|
32'-34'
|
220,0
|
253,0
|
236,5
|
1,3
|
33'-35'
|
263,0
|
17,0
|
140,0
|
1,3
|
34'-36'
|
253,0
|
232,0
|
242,5
|
1,0
|
35'-37'
|
17,0
|
17,0
|
17,0
|
1,0
|
36'-38'
|
232,0
|
44,0
|
138,0
|
0,7
|
37'-39'
|
17,0
|
176,0
|
96,5
|
0,7
|
38'-40'
|
44,0
|
65,0
|
54,5
|
1,3
|
39'-41'
|
176,0
|
105,0
|
140,5
|
2,3
|
40'-42'
|
65,0
|
31,0
|
48,0
|
3,0
|
41'-43'
|
105,0
|
131,0
|
118,0
|
1,7
|
42'-44'
|
31,0
|
233,0
|
132,0
|
2,0
|
43'-45'
|
131,0
|
349,0
|
240,0
|
1,0
|
44'-46'
|
233,0
|
114,0
|
173,5
|
1,7
|
45'-47'
|
349,0
|
357,0
|
353,0
|
3,3
|
46'-48'
|
114,0
|
160,0
|
137,0
|
1,3
|
47'-49'
|
357,0
|
390,0
|
373,5
|
1,0
|
48'-50'
|
160,0
|
55,0
|
107,5
|
1,0
|
49'-51'
|
390,0
|
101,0
|
245,5
|
2,3
|
50'-52'
|
55,0
|
76,0
|
65,5
|
1,7
|
51'-53'
|
101,0
|
273,0
|
187,0
|
3,3
|
52'-54'
|
76,0
|
82,0
|
79,0
|
3,0
|
53'-55'
|
273,0
|
475,0
|
374,0
|
1,7
|
54'-56'
|
82,0
|
383,0
|
232,5
|
1,7
|
55'-57'
|
475,0
|
508,0
|
491,5
|
1,7
|
56'-58'
|
383,0
|
398,0
|
390,5
|
1,7
|
57'-57''
|
508,0
|
496,0
|
502,0
|
0,8
|
58'-58''
|
398,0
|
449,0
|
423,5
|
0,8
|
57''-59'
|
496,0
|
453,0
|
474,5
|
1,2
|
58''-60'
|
449,0
|
497,0
|
473,0
|
1,2
|
59'-61'
|
453,0
|
479,0
|
466,0
|
1,0
|
60'-62'
|
497,0
|
55,0
|
276,0
|
3,0
|
61'-63'
|
479,0
|
457,0
|
468,0
|
2,0
|
62'-64'
|
55,0
|
98,0
|
76,5
|
1,7
|
63'-65'
|
457,0
|
203,0
|
330,0
|
1,7
|
64'-66'
|
98,0
|
94,0
|
96,0
|
1,7
|
65'-67'
|
203,0
|
247,0
|
225,0
|
1,3
|
66'-68'
|
94,0
|
80,0
|
87,0
|
0,7
|
Продолжение таблицы 2
Нечетный путь
|
Четный путь
|
N’УЧ
|
I’H, А
|
I’K, А
|
I’СР, А
|
ΔS, км
|
N’УЧ
|
I’H, А
|
I’K, А
|
I’СР, А
|
ΔS, км
|
67'-69'
|
247,0
|
245,0
|
246,0
|
1,3
|
68'-70'
|
80,0
|
226,0
|
153,0
|
2,3
|
69'-71'
|
245,0
|
24,0
|
134,5
|
1,0
|
70'-72'
|
226,0
|
76,0
|
151,0
|
2,3
|
71'-73'
|
24,0
|
23,0
|
23,5
|
2,0
|
72'-74'
|
76,0
|
57,0
|
66,5
|
1,7
|
73'-75'
|
23,0
|
301,0
|
162,0
|
1,7
|
74'-76'
|
57,0
|
74,0
|
65,5
|
1,3
|
75'-77'
|
301,0
|
337,0
|
319,0
|
1,7
|
76-78'
|
74,0
|
37,0
|
55,5
|
1,7
|
77'-79'
|
337,0
|
137,0
|
237,0
|
1,3
|
78'-80'
|
37,0
|
117,0
|
77,0
|
3,0
|
79'-81'
|
137,0
|
173,0
|
155,0
|
1,3
|
80'-82'
|
117,0
|
282,0
|
199,5
|
1,0
|
81'-83'
|
173,0
|
120,0
|
146,5
|
1,3
|
82'-84'
|
282,0
|
191,0
|
236,5
|
2,7
|
83'-85'
|
120,0
|
247,0
|
183,5
|
1,7
|
84'-86'
|
191,0
|
41,0
|
116,0
|
1,3
|
85'-87'
|
247,0
|
238,0
|
242,5
|
1,0
|
86'-88'
|
41,0
|
17,0
|
29,0
|
3,0
|
87'-89'
|
238,0
|
236,0
|
237,0
|
1,0
|
88'-90'
|
17,0
|
29,0
|
23,0
|
1,7
|
89'-91'
|
236,0
|
216,0
|
226,0
|
1,7
|
90'-92'
|
29,0
|
17,0
|
23,0
|
1,0
|
91'-93'
|
216,0
|
50,0
|
133,0
|
3,0
|
92'-94'
|
17,0
|
106,0
|
61,5
|
1,3
|
93'-95'
|
50,0
|
46,0
|
48,0
|
1,7
|
94'-96'
|
106,0
|
45,0
|
75,5
|
1,3
|
95'-97'
|
46,0
|
158,0
|
102,0
|
2,3
|
96'-98'
|
45,0
|
73,0
|
59,0
|
1,3
|
97'-99'
|
158,0
|
135,0
|
146,5
|
1,3
|
98'-100'
|
73,0
|
5,0
|
39,0
|
1,0
|
99'-101'
|
135,0
|
137,0
|
136,0
|
1,3
|
100'-102'
|
5,0
|
2,0
|
3,5
|
6,0
|
101'-103'
|
137,0
|
113,0
|
125,0
|
1,0
|
102'-104'
|
2,0
|
0,0
|
1,0
|
4,3
|
103'-105'
|
113,0
|
112,0
|
112,5
|
1,3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
105'-107'
|
112,0
|
33,0
|
72,5
|
1,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
107'-109'
|
33,0
|
21,0
|
27,0
|
2,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
109'-111'
|
21,0
|
43,0
|
32,0
|
2,7
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
111'-113'
|
43,0
|
27,0
|
35,0
|
1,7
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
113'-115'
|
27,0
|
21,0
|
24,0
|
1,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
115'-117'
|
21,0
|
0,0
|
10,5
|
2,0
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Результаты расчета
|
Плечо
|
Плечо
|
|
Левое
|
Правое
|
|
Левое
|
Правое
|
|
8052,000
|
7680,583
|
|
4472,917
|
4415,167
|
Расход электрической энергии wП, Л от одного поезда левого и правого плеча четного и нечетного пути, приходящегося на соответствующий ФКС подстанции 2 определим по формуле:
 (3.1)
Где UР – расчетное напряжение, при производстве тяговых расчетов принимается равным 25 кВт; υР – заданная средняя скорость четного и нечетного поездов, км/ч; КЭД – коэффициент эффективности выпрямленного тока, равен 0,97.
Подставим значения и произведем расчет:
Расход электрической энергии WП, Л, приходящийся на правое и левое плечо питания тяговой подстанции, для размеров движения поездов N’0 и NИМ определим по формуле:
 (3.2)
Где wЧ и wН – расход электрической энергии от одного поезда четного и нечетного пути соответствующего плеча питания тяговой подстанции; NP – расчетный суточный размер движения для соответствующего размера движения: NИМ, N’0; kД – коэффициент, учитывающий дополнительные расходы энергии на собственные нужды подвижного состава и манёвры, принятый 1,02 согласно [3]; kЗ – коэффициент, учитывающий повышенный расход энергии в зимнее время из-за увеличения сопротивления движению, равен 1,08 [3]; kС – коэффициент, учитывающий потери энергии в тяговой сети, равен 1,05 [3].
Подставим значения и произведем расчет для левого плеча питания:
Для правого плеча:
|
Скачать 287.66 Kb.