Из общего количества электрической энергии, расходуемой на железнодорожном транспорте, около 85% используется для тяги поездов, а остальная ее часть—для технологических, хозяйственных и прочих нужд.
Организация всего комплекса работ по электроснабжению возложена на Главное управление электрификации и энергетического хозяйства МПС, одноименные службы на железных дорогах и дистанции электроснабжения на отделениях дорог.
Дистанции электроснабжения ежегодно перерабатывают более 60 млрд. кВт-ч электроэнергии для тяги поездов, нужд метрополитенов, технологических потребностей предприятий железных дорог (депо, заводов и т. д.), а также для нетранспортных потребителей.
Тяговые подстанции переменного тока преобразуют трехфазный переменный ток напряжением 220, 110 и реже 154 кВ в однофазный напряжением 27,5 кВ. Тяговые подстанции постоянного тока преобразуют трехфазный переменный ток напряжением ПО, 35 кВ и реже б, 10 кВ в выпрямленный ток напряжением 3,3 кВ. От тяговых подстанций через контактную сеть получает питание электроподвижной состав, а по специальным высоковольтным линиям (в том числе продольного электроснабжения, автоблокировки и др.) напряжением 6, 10 и 35 кВ — нетяговые железнодорожные и районные потребители. Кроме того, нетяговые потребители дорог снабжаются электрической энергией от понизительных подстанций с первичным напряжением 6, 10 и 35 кВ через воздушные и кабельные низковольтные сети.
Для повышения надежности работы устройств контактной сети, уменьшения потерь электрической энергии между тяговыми подстанциями сооружаются посты секционирования и пункты параллельного соединения (ППС) контактной сети. В контактную сеть станций стыкования участков дорог переменного и постоянного тока электрическая энергия подается через пункты группировки.
Дистанции электроснабжения обязаны обеспечивать бесперебойное и высококачественное электроснабжение всех потребителей.
В зависимости от степени необходимой надежности электроснабжения потребители электрической энергии делятся на три категории, что предусмотрено Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
К потребителям (электроприемникам) первой категории относятся объекты, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, нанести значительный ущерб народному хозяйству, вызвать повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство технологического процесса. Поэтому потребители первой категории не должны иметь перерывов в питании электроэнергией и снабжаются ею от двух независимых источников. При этом в случае возникновения неполадок в одном из них потребитель автоматически переключается на другой.
К потребителям второй категории относятся объекты, перерыв в электроснабжении которых связан со значительным уменьшением количества производимой продукции, простоем рабочих, механизмов, внутрипроизводственного транспорта. Перерывы в электроснабжении таких потребителей допустимы на время, необходимое для включения резервного питания.
К потребителям третьей категории относятся объекты, перерывы в электроснабжении которых допускаются на время, необходимое для ремонта или замены поврежденного элемента, но не более чем на одни сутки.
Дистанция электроснабжения относится к потребителям первой категории. Для отдельных подстанций допускается перерыв в питании, если он возникает только на одной подстанции данной дистанции и продолжается не более чем 2 ч.
Категории потребителей электроэнергии на железнодорожном транспорте показаны ниже:
Категория Первая. Потребители. Устройства СЦБ и связи; экипировочные устройства для локомотивов; пункты технического осмотра вагонов и контроля автотормозов; компрессорные установки механизированных горок; устройства противопожарного водоснабжения и пожарные депо; сортировочные горки с прилегающими путями; охраняемые зоны при искусственных сооружениях; объекты с массовым скоплением людей (вокзалы вместимостью 300 чел. и более)
Вторая. Локомотивные депо; вагонные депо; вагоноремонтные пункты; погрузочно-разгрузочные площадки; основные цехи заводов; мастерские различных служб; лечебные и детские учреждения; станционные пути (за исключением отнесенных к первой категории); вокзалы вместимостью менее 300 чел.; устройства хозяйственно-питьевого водоснабжения
Третья. Вспомогательные цехи заводов; освещение жилых домов; прочие.
Приемники электрической энергии на предприятиях (электродвигатели станочного оборудования, сварочные агрегаты, сушильные установки, испытательные стенды, осветительные приборы т. д.) обслуживаются специальным штатом работников, не относящимся к контингенту дистанций электроснабжения. Этот штат подчинен непосредственно руководству предприятия.
Границы ответственности между дистанциями электроснабжения и другими предприятиями железных дорог за обслуживание и эксплуатацию технических устройств, входящих в непрерывную электрическую цепь от места выработки электроэнергии, до места ее потребления, устанавливаются специальными приказами. Между дистанциями электроснабжения или отделениями железных дорог и энергосбытами районных энергетических управлений границы ответственности указываются в Договорах на пользование электрической энергией.
8.2 Экономическая оценка мероприятия по снижению уравнительного тока
В тех случаях, когда переход на одностороннее питание недопустим из за резкого снижения напряжения, могут быть использованы схемы с реакторами и обходным проводом (рисунок 8.1) (для однопутных участков).
Рисунок 8.1-Схема двустороннего питания с использованием дополнительного провода и продольной компенсации
Для экономической оценки мероприятия по снижению уравнительного тока необходимо выявить влияние его на потери энергии. Потери энергии при двустороннем и одностороннем питании соответственно равны:
, (8.1)
. (8.2)
В этих формулах -коэффициент использования пропускной способности.
В схеме с реактором потери на консольных участках (от подстанции до точек присоединения обходного провода) будут примерно такими же, как на тех же участках, в случае двустороннего питания. Поэтому увеличение потерь энергии в контактной сети при переходе от схемы двустороннего питания к схеме с реактором и обходным проводом найдем как:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.