Расчеты и технические решения по повышению надежности тяговой подстанции
Введение
В настоящее время в соответствии с ростом перевозок растет доля потребляемой электроэнергии, для обеспечения работоспособности тех отраслей, которые с перевозками грузов непосредственно не связаны. Растет инфраструктура вдоль железных дорог, растет площадь застройки смежных территорий, которые запитаны от тяговых подстанций ОАО ?РЖД?, продолжается электрификация участков железной дороги, которые ранее не были электрифицированы. Все эти факторы, несомненно, увеличивают нагрузку на уже существующие подстанции, оборудование на большинстве которых уже устарело морально и физически. Актуален вопрос в надежности оборудования подстанций, влияющих в свою очередь на надежность функционирования подстанции в целом. Таким образом, в целях снижения экономических затрат, повышения безопасности, надежности, энергетической эффективности необходима модернизация уже существующих подстанций. Целесообразно при модернизации и строительстве применять современное оборудование, имеющее улучшенные
Содержание
Введение…………………………………………………………………………8
1 Основной раздел. Расчет параметров системы тягового электроснабжения……………………………………………………………..10
1.1 Определение масс поездов и размеров движения …..………………10
1.2 Кратность тяги…………………………………………………………14
1.3 Определение годового расхода энергии и среднегодовой мощности.18
1.4 Расчёт расходов энергии и мощности в тяговой сети………………22
1.5 Расчет мощности понизительных трансформаторов……………….27
1.6 Определение уровня напряжения в тяговой сети ……….………….31
1.7 Проверка наличной пропускной способности ……………………..35
1.8 Вывод…………………………………………………………………..36
2 Специальный раздел. Расчёты и технические решения по повышению надёжности тяговой подстанции переменного тока……………………….38
2.1 Постановка задачи…………………………………………………….38
2.2 Выбор оборудования тяговой подстанции………………………….42
2.3 Модернизация распределительного устройства 27,5 кВ…………..64
2.4 Перспективы модернизации тяговой подстанции при усилении системы электроснабжения участка………………………………………71
3 Технико-экономический раздел. Технико – экономическое обоснование модернизации РУ 27,5 кВ на тяговой подстанции…………………………77
3.1 Определение величины капитальных вложений ……………………77
3.2 Определение годовых эксплуатационных расходов ………………..79
3.3 Определение показателей экономической эффективности модернизации РУ 27,5 кВ на ТП………………………………………….80
4 Раздел безопасности жизнедеятельности ………………………………..92
4.1 Охрана труда……………………………………………………………92
4.2 Охрана окружающей среды …………………………………………103
Заключение………………………………………………………………….109
Список использованных источников………………………………………112
Список использованных источников
1 «Концепция обновления тяговых подстанций, трансформаторных подстанций и линейных устройств тягового электроснабжения»/ проект, на заседании секции «Электрификация и электроснабжение» научно-технического совета ОАО «РЖД» 17 ноября 2010 г.)
2Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 57670-2017 "Системы тягового электроснабжения железной дороги. Методика выбора основных параметров" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 сентября 2017 г. № 1130-ст)
3Системы электроснабжения железнодорожного транспорта: учебно-методическое пособие / А. Л. Быкадоров, Ю. Г. Семенов, П. А. Бодров [и др.]; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов-на-Дону : РГУПС, 2021. – 39 с.
4Методика выбора мощности трансформаторов тяговых подстанций (ОАО «ВНИИЖТ» утв. ЦЭ 17.12.2008 г.).
5Маркин А.Н., Мизинцев А.В. Новые технологии в сооружении и реконструкции тяговых подстанций: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. – М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2008. – 220 с.
6Попова, Н.А. Тяговые и трансформаторные подстанции: учеб.-метод.пособие / Н. А. Попова, О. В. Кубкина, П. А. Бодров; ФГБОУ ВО РГУПС. -Ростов н/Д:РГУПС, 2021. - 27 с.
7Тяговые подстанции постоянного и переменного тока для электрифицированных железных дорог. «НИИЭФА-ЭНЕРГО».
8Силовое оборудование тяговых подстанций железных дорог (сборник справочных материалов). ОАО «Российские железные дороги», филиал «Проектно-конструкторское бюро по
Оптимальное расстояние между тяговыми подстанциями может быть определено в зависимости от среднегодовой удельной мощности, приходящейся на 1 км проектируемого участка.
Это расстояние является ориентировочным, так как необходимость располагать, как правило, тяговые подстанции на железнодорожных станциях заставляет отступать от него в связи с тем, что площадки для строительства тяговых подстанций должны выбираться с учетом:
— наличия территории на станции с минимальным сносом строений;
— удобного примыкания подъездных железнодорожных и автомо-бильных путей;
— наличия необходимых разрывов от нефте-, газо- и продуктопроводов;
— стоимости потерь с занятием земель под площадку;
— использования