На дорогах страны КРМ осуществляется в основном посредством установок поперечной емкостной компенсации в тяговой сети. Эти установки наряду с повышением коэффициента мощности улучшают качество электроэнергии. При использовании на тяговых подстанциях они снижают несимметрию токов и напряжений, уменьшают коэффициент несинусоидальности , на постах секционирования уменьшают потери в тяговой сети. Реже применяются установки продольной емкостной компенсации, используемые в основном для стабилизации напряжения тяговой сети.[18]
Достоинством стационарных установок КРМ является высокое использование их по времени. Эффективность устройств КРМ в части уменьшения потерь мощности в контактной сети возрастает по мере приближения места установки компенсирующих устройств к преобразователю. Компенсация реактивной мощности, как всякое важное техническое мероприятие по улучшению режима СТЭ, может применяться для нескольких различных цепей. Во-первых, компенсация реактивной мощности необходима по условию баланса реактивной мощности. Во-вторых, установка компенсирующих устройств применяется для снижения потерь электрической энергии в сети.[16]
4.6 Снижение уравнительных токов
С увеличением разности напряжений на фидера контактной сети переменного тока, питающих тяговую сеть от двух смежных подстанций , возрастают перетоки мощности ( уравнительные токи) между этими подстанциями.[19]
Уравнительные токи влияют на потери мощности , уровень напряжения, загрузку трансформаторов и тяговой сети, на работу релейной защиты . Анализируя расходы активной и реактивной электроэнергии по фазам тяговых подстанций, можно ориентировочно судить о величине уравнительных токов. Если соотношение расходов электроэнергии по одноименным фазам смежных тяговых подстанций отличается от расчетных величин ( приведенных в проектах электрификации участка) или расходы отличаются между собой более, чем в 1,5 – 2 раза , то следует принимать меры к нормализации распределения расходов электроэнергии по тяговым подстанциям, то есть снижать уравнительные токи. [19]
Снижение перетока мощности можно добиться, если уменьшить разность напряжения между отстающей и опережающей фазами на подстанции путем включения устройств поперечной (КУ) и продольной (УПК) компенсации. [20]
ВВЕДЕНИЕ
В России к 2002 году по системе 27,5 кВ, 50 Гц переменного тока электрифицировано свыше 22 тыс. км железных дорог. Электрификация большей части Российских железных дорог осуществлялась в 50 – 70 годы прошлого столетия. Оборудование системы тягового электроснабжения этих участков, включая трансформаторы на тяговых подстанциях, частично выработало свой ресурс, нуждается в замене и модернизации.[1]
Интенсификация перевозочного процесса на электрифицированных железных дорогах приводит к повышенным тяговым нагрузкам и росту электропотребления, в результате чего существенно осложняются режимы работы тяговой сети, что предопределяет необходимость их совершенствования для обеспечения постоянно растущей грузонапряженности с одновременным повышением эксплуатационных и технико-экономических показателей. [1]
В настоящее время хорошо известны технические средства, корректирующие режим тяговой сети переменного тока. Это, прежде всего, установки продольной и поперечной емкостной компенсации, трансформаторы с устройствами регулирования напряжения под нагрузкой, симметрирующие и вольтодобавочные трансформаторы, многофункциональные компенсирующие устройства и т.д. [2]
Программа модернизации должна учитывать все современные требования к системам тягового электроснабжения и нормы на показатели качества электрической энергии (ПКЭ). Для вновь электрифицируемых участков очень важно выбрать наиболее целесообразные схемы электроснабжения и средства коррекции показателей качества электроэнергии. И в том, и в другом случае должны быть учтены экономические критерии и обеспечена надежность систем тягового электроснабжения.
Основные требования к модернизации систем тягового электроснабжения переменного тока сводятся к следующему:
- необходимо стремиться к минимальным объемам реконструкции тяговых подстанций и тяговых сетей;
- не должно быть нарушено электроснабжение от тяговых подстанций районных потребителей и систем ДПР;
- на всех тяговых подстанциях следует устанавливать взамен прежних трансформаторы, обладающие симметрирующим эффектом, что обеспечит одновременно снижение как коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности, так и установленной мощности самого трансформатора ;
-необходимо разработать новые устройства фильтрации и компенсации реактивной мощности (УФК) с широкополосной фильтрацией 20-40й гармоник тока; их следует устанавливать в каждом плече, что обеспечит соблюдение норм по искажению кривой напряжения и гармонической составляющей. [2]
Расчеты системы электроснабжения электрифицированных железных дорог переменного тока невозможны без учета режима работы и параметров сетей внешнего электроснабжения энергосистем. Для уменьшения трудностей совместного расчета тяговых сетей с сетями энергосистемы применяют ЭВМ.
Целью исследования на ЭВМ режимов тяговой сети переменного тока является повышение технико-экономических показателей функционирования системы электроснабжения электрической тяги переменного тока. [2]
Положительный эффект совершенствования режимов системы тягового электроснабжения влияет на увеличение напряжения, снижение потерь мощности, экономию электроэнергии, увеличение скоростей движения поездов, снижение затрат на перевозку грузов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.