|
Расчет мгновенных схем одного поезда
ВВЕДЕНИЕ
Целью курсового проекта является получение навыка использования современного программного обеспечения для решения задач по расчету системы тягового электроснабжения.
В проекте необходимо выполнить тяговый расчет для заданного участка. Расчет системы тягового электроснабжения выполняется программными средствами:
- с помощью электронных таблиц - EXCEL;
- средствами специализированных пакетов КОРТЭС.
Расчет проводится методом равномерного сечения графика движения. Результаты расчетов документируются и выдаются в виде твердых копий (машинограмм).
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Инструментальные программные средства: WORD, EXСEL,КОРТЭС.
Расчет системы электроснабжения с помощью электронных таблиц (EXCEL) производится по вариантам исходных данных, определяемым последней цифрой шифра. Состав исходных данных отображен на рисунках 1, 2 и 3, численные значения для варианта сведены в таблицу 1.
В качестве расчетных параметров системы тягового электроснабжения используются:
Ø сопротивление подстанций RА, RВ, Ом;
Ø удельное сопротивление тяговой сети для нечетного R0,1 и четного путей R0,2, Ом/км;
Ø координаты размещения тяговых подстанций SА, SВ и поста секционирования SC, км;
Ø напряжения холостого хода подстанции UА0, UВ0, В.
Рисунок 1 – расчетная схема
Рисунок 2 – ток поезда туда (нечет.) и обратно (четн.)
Рисунок 3 – скорость поезда туда (т) и обратно (о)
Таблица 1 – исходные данные
Вариант
| об.
|
| Ток в направлении туда, А
| I1,Т
|
| I2,Т
|
| I3,Т
|
| I4,Т
|
| Ток в направлении обратно, А
| I1,О
|
| I2,О
|
| I3,О
|
| I4,О
|
| Скорость в направлении туда, км/ч
| V1,Т
|
| V2,Т
|
| Скорость в направлении обратно, км/ч
| V1,О
|
| V2,О
|
| Координаты, км
| S1
|
| S2
|
| S3
|
| S4
|
| S5
|
| SA
|
| SC
|
| SB
|
|
Таблица 1 - продолжение
Время, мин
| t 0,1
|
| t 0,2
|
| t 0,3
|
| t 0,4
|
| t 0,5
|
| t 0,6
|
|
|
|
|
| Сопротивление,
| Ом
| RA
| 0,12
| Ом
| RB
| 0,15
| Ом/км
| R0
| 0,03
| Напряжение холостого хода, В
| UA,0
|
| UB,0
|
|
EXCEL
Расчеты выполняем по следующему алгоритму:
1) Определяются параметры системы тягового электроснабжения, не зависящие от местоположения поездов на зоне питания, при этом необходимо предусмотреть возможность отключения любого из участков тяговая подстанция – пост секционирования;
2) методом равномерного сечения графика движения рассчитываются мгновенные схемы в отдельности для каждого поезда;
3) определяются результирующие токи фидеров для каждого сечения, как суммы составляющих токов от отдельных поездов;
4) для каждого сечения определяются падения напряжения в тяговой сети до поезда, а также мощности, потребляемые поездом, и технологические затраты на передачу мощности в тяговой сети (потери мощности);
5) вычисляются средние значения токов фидеров, потерь мощности и мощности, потребляемой поездами за расчетный период, а также коэффициент полезного действия тяговой сети;
6) строятся точечные диаграммы токов фидеров для одного поезда в функции времени нахождения поезда на зоне питания;
7) строятся графики движения всех поездов за расчетный период и токи, потребляемые фидерами одной из подстанций.
Определение параметров тягового электроснабжения.
Предварительно все исходные данные вносим в таблицы на рабочем листе. Этому листу задаем имя Исходные_данные.
Макеты для графика движения поездов и результатов тягового расчета приведены в таблице 2 и таблице 3.
Таблица 2 – данные для графика движения поездов
Поезд
| Обозначение
| t0, мин
| N
| N_1
| t0,1
|
|
| N_2
| t0,2
|
|
| N_3
| t0,3
|
|
| N_4
| t0,4
|
|
| N_5
| t0,5
|
|
| N_6
| t0,6
|
|
|
Таблица 3 – данные для тягового расчета
| туда
| обратно
| Обозн.
| Sk
| Vт
| Iт
| Vо
| Iо
| Smin
| -1000
|
|
|
|
| S_0
|
|
|
|
|
| S_1
|
|
|
|
|
| S_2
|
|
|
|
|
| S_3
|
|
|
|
|
| S_4
|
|
|
|
|
| Smax
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 – параметры системы тягового электроснабжения
SA
| SС
| SB
| RA
| RB
| R0
| UА0
| UВ0
|
|
|
| 0,12
| 0,15
| 0,03
|
|
|
Расчет проводится по упрощенной методике в предположении, что на каждом пути участка сечение контактной подвески неизменно. Сопротивления подстанций RA и RB приводится к эквивалентной длине тяговой сети.
(1)
где R0 = (R0,1 + R0,2) / 2 – среднее удельное сопротивление подвески.
Расстояния между линейными устройствами электроснабжения корректируется на эти величины
(2)
Уравнительный ток может быть определен по значениям напряжения холостого хода подстанций с учетом сопротивления цепи, связывающей эти подстанции по стороне постоянного тока. Таким образом, в расчете на один путь получаем:
; (3)
Все промежуточные величины приводятся на листе Исходные_данные, так, как показано в таблице 5. Численным значениям промежуточных величин также необходимо назначить имена.
Таблица 5 – константы расчета
dt
| LAC
| LBC
| DLA
| DLB
| S0
| Vmin
| S4
| Vmax
| Iy
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет мгновенных схем одного поезда
Таблица с расчетом для одного поезда оформляется на отдельном рабочем листе. Этому листу присваивается имя, например, Поезд_1. Предварительно в начале таблицы отводятся ячейки для указания номера поезда, например N_1, вычисления и обозначения признака нечетности - нечет, а также времени отправления поезда t0. Эта группа величин не зависит от номера сечения, но зависит от номера поезда. Поэтому для их вычисления в качестве аргумента используется номер поезда. Сам номер поезда вводится в отведенную ему ячейку вручную, как исходные данные. Для определения четности или нечетности номера поезда возможно использование одной из функций EXCEL. Для реализации этой возможности введен столбец с цифровым указанием номера поезда.
Для возможности отключения участков предусмотрена ячейка с именем фидер. Номер, указанный в этой ячейке используется для определения отключенного участка. В случае, если нет отключенных участков, то в ней указывается цифра 0. По графику движения поездов для каждого сечения i определяются текущее глобальное время ti, и время нахождения поезда на расчетном перегоне t1i, а также координаты поездов, находящихся на фидерной зоне. Это делается путем сравнения координаты поезда с координатами границ межподстанционной зоны SA, SB. При нахождении нечетного поезда в межподстанционной зоне, в зависимости от положения поезда относительно координаты поста секционирования SС, возникает одна из расчетных схем.
Для каждой из схем вычисляются значения эквивалентной длины участка от поста секционирования до подстанции LСi и длина и приведенного однопутного участка LЭi . Находятся токи, подтекающие к поезду от источников питания справа IRi и слева ILi. После чего определяются токи фидеров подстанций I1i,…, I4i
Рисунок 4 – распределение тока первого поезда
Таблица 6 – пример расчета для первого поезда
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|