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 R_А, R_В, Ом;

Ø удельное сопротивление тяговой сети для нечетного R_0,1 и четного путей R_0,2, Ом/км;

Ø координаты размещения тяговых подстанций S_А, S_В и поста секционирования S_C, км;

Ø напряжения холостого хода подстанции U_А0, U_В0, 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

Таблица 1 - продолжение

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

Таблица 3 – данные для тягового расчета

Таблица 4 – параметры системы тягового электроснабжения

Расчет проводится по упрощенной методике в предположении, что на каждом пути участка сечение контактной подвески неизменно. Сопротивления подстанций R_A и R_B приводится к эквивалентной длине тяговой сети_.

(1)

где R₀ = (R_0,1 + R_0,2) / 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

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: