Модернизация стыковой тяговой подстанции систем 25 и 3 кВ на участке со скоростным движением, страница 14

                    Рис.4.2.  Построение тока обратной последовательности.

В связи с организацией скоростного движения и планированием пропуска поездов повышенного веса, ожидается увеличение нагрузки в два – два с половиной раза, что приведет к нарушению стандарта на качество электрической энергии, т.е. ГОСТа 13109-97.

Таблица 4.1.

Часовая нагрузка за сутки на шинах 27,5 кВ на п/с «Владимир»

                       с учетом организации скоростного движения

                                на участке Москва – Н.Новгород.

Часы

Т-3 (27,5 кВ)

напряжение на шинах

I, A

К2U, %

2секция

       110 кВ

        27,5 кВ

00

125

0,54

111

27,5

01

100

0,44

111

27,5

02

550

2,4

110

27,5

03

360

1,57

111

27,5

04

360

1,57

111

27,5

05

350

1,52

111

27,5

06

250

1,1

111

27,5

07

250

1,1

111

27,5

08

350

1,52

111

27,5

09

350

1,52

111

27,5

10

350

1,52

111

27,5

11

250

1,1

110

27,5

12

250

1,1

111

27,5

13

550

2,4

111

27,5

14

260

1,1

111

27,5

15

150

0,65

111

27,5

16

260

1,13

111

27,5

17

260

1,13

111

27,5

18

640

2,79

110

27,5

19

600

2,62

110

27,5

20

540

2,35

110

27,5

21

500

2,18

110

27,5

22

350

1,52

110

27,5

23

200

0,87

112,5

27,5

24

125

0,54

112,5

27,5

Средний суточный ток равен  333 А.

           На построенной гистограмме (рис.4.3) отчетливо видно, что несимметрия напряжения по обратной последовательности не превышает допустимых 2 % в течении 18 часов в сутки, т.е. 80 %.

Другими словами К2U , превышает допустимые 2 % до 2,79 в течении суток 20 %, что является нарушением требований ГОСТ 13109-97. ( норма ГОСТа  2-4 %) с вероятностью 95 %.

Следует отметить, что предельно допустимое значение К2U – 4 % в измерениях не отмечено.

На этом же графике построена дифференцированная кривая суточного распределения значения коэффициента несимметрии апропоксимированная законом Релея, так как по исследованиям, распределение К2U  подчиняется закону Релея [17].

                Рис.4.3. Гистограмма суточного распределения значений

                    коэффициента несимметрии напряжения

 Несимметричное потребление электроэнергии влечет за собой не только технические проблемы, но и экономические штрафные санкции к подразделениям ОАО «РЖД» со стороны питающей энергосистемы.

5.  РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО СИММЕТРИРОВАНИЮ РЕЖИМА НА СТЫКОВОЙ ПОДСТАНЦИИ

5.1.  Основные понятия

В настоящее время проблемы несимметричного и несинусоидального потребления электроэнергии на тягу поездов переменного тока решены недостаточно. Переход на движение грузовых поездов массой более 6000 т пакетными графиками и введение высокоскоростного пассажирского сообщения вызывают значительное увеличение токовых нагрузок, потребляемых из сетей системы внешнего электроснабжения (СВЭ). Возросшая доля мощностей тяговых нагрузок в общем объеме мощностей энергетической системы обуславливает необходимость обострения внимания к вопросам повышения показателей симметричности загрузки трехфазных линий, питающих тяговые подстанции переменного тока. Протекание значительных несимметричных токов приводит к возникновению дополнительных потерь электроэнергии в генераторах электростанций, линиях электропередач и трансформаторах, вызывает недоиспользование их установленных мощностей. В линиях электропередач появляется несимметрия напряжений, ухудшающая показатели работы подключенных потребителей.