Совершенствование методики расчета и оценка погрешностей электрических величин электротяговых сетей на основе случайных функций

• Автор: Варенцова, Татьяна Валерьевна
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 138 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1.СРАВНЕНИЕ МЕТОДИК РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН СИСТЕМ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

1.1 .Особенности тяговой нагрузки и классификация методов

1.2. Методы с использованием графика движения поездов И

1.2.1 .Метод сечения графика движения.

1.2.2. Метод сечения графика движения по характерным точкам кривых тока.

1.2.3. Метод непрерывного исследования графика движения.

1.3. Методы расчета по средним размерам движения

1.3.1.Метод подвижных нагрузок

1.3.2. Метод равномерно распределенной нагрузки.

1.4. Метод расчета с использованием теории вероятностей.
1.5. Метод МПС для расчета электрических величин тяговых
1.6. Электронные программы для расчета параметров системы электроснабжения ж.д
Выводы по главе 1
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ДОПУЩЕНИЯ ПРИ РАСЧТАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
2.1 .Методы расчета по средним размерам движения
2.2. Метод МПС для расчетов электри1ческих
параметров тяговых сетей.
2.3 Метод равномерно распределнной нагрузки
2.4. Метод сечения 1рафика движения поездов
2.5. Статистические методы расчта токов фидеров и подстанций.
2.6. Расчты средних значений электрических величин с использованием закона распределения числа поездов на
межподстанционнои зоне.
Выводы по главе 2.
3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЛУЧАЙНЫХ ФУНКЦИЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ В ТЯГОВЫХ СЕТЯХ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
3.1. Построение случайной функции тока поезда для пассажирских поездов
3.2. Построение случайной функции тока поезда для грузовых поездов
3.3. Построение случайной функции тока поезда и мощности локомотива по функциям скорости движения поездов.
Выводы по главе 3.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОГРЕШНОСТИ ПРИ РАСЧЕТАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН.
4.1. Вероятностные оценки ширины распределения погрешностей
4.2. Расчетное суммирование составляющих результирующей погрешности
4.3. Расчет погрешности результатов косвенных измерений
4.4. Формулы для расчета погрешности с заданной доверительной
вероятностью.
4.5. Расчеты электрических и тепловых величин
4.6. Расчеты методических погрешностей
4.7. Погрешности при определении средних значений.
Выводы по главе 4.
5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СНИЖЕНИЮ ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ В ТЯГОВОМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИИ.
5.1. Мероприятия по экономии электроэнергии.
5.2. Понятие условных потерь и причины их появления
5.3. Способы уменьшения потерь энергии в элементах тяговой сети
Выводы по главе 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕИЕ 1. Акт о проведении эксплуатационных испытаний
ВВЕДЕНИЕ


В отличие от стационарных потребителей электрической энергии на режим тяговой нагрузки оказывают влияние многие факторы число и весовой состав поездов, размещение их во времени и пространстве, пропускная способность дороги, метеорологические условия и ряд других, связанных с организацией эксплуатации железной дороги в конкретных условиях, которые носят случайный характер. Поэтому методики расчета с применением теории вероятностей оказывается наиболее точными. Важным направлением дальнейшего повышения точности расчетов для прогнозирования расхода электроэнергии является повышение достоверности параметров при формировании исходных данных с последующей оценкой почетностей получаемых результатов. Целью работы является совершенствование методик расчета электротяговой сети с оценкой погрешностей электрических величин на основе случайных функций, обеспечивающее решение важной научнотехнической задачи повышения точности расчетов. Разработка методики расчета погрешностей электрических параметров электротяговых сетей. Основными потребителями электроэнергии на электрифицированных железных дорогах являются электровозы и моторвагонные секции. Кроме того, долю потерь энергии в тяговых сетях характеризуют условные потери, т. В условные потери входят неучтенные потери и расходы энергии. Доля этих потерь от общего потребления энергии характеризует работу эксплуатационного персонала. Для электровозов, обладающих большими значениями мощностей часового режима, характерно, что такие мощности электровозы потребляют лишь на руководящих подъемах, составляющих сравнительно небольшую часть от общей протяженности дороги. На остальных участках нагрузка снижается, а на уклонах либо падает до нуля, либо энергия рекуперируется в сеть. В первые моменты при движении поезда нагрузка за счет пуска двигателей может превышать мощность часового режима на , , , . Режим нагрузки пригородных моторвагонных поездов значительно отличается от режима электропотребления поездов дальнего следования. В период разгона эти поезда имеют нагрузку, в дватри раза большую, чем при последующем движении. Частые остановки пригородных поездов приводят к тому, что значительную часть пути они проходят на выбеге, т. От общего времени хода но перегону время потребления энергии пригородными поездами составляет , а для грузовых поездов оно достигает на равнинных профилях . График движения пригородных поездов характерен тем, что поезда жестко фиксированы в графике. График движения грузовых поездов предусматривает максимально возможное количество поездов исходя из наибольших возможных размеров перевозок на данном направлении. Недоиспользование пропускной способности создает возможность неравномерного движения. Имеющие место в этих условиях скопления поездов приводят к повышенному потреблению электроэнергии в отдельные часы суток. Влияние профиля сказывается в том, что потребление энергии на участках с холмистым профилем менее равномерно вследствие колебаний в потреблении энергии на подъемах, в кривых и при подтормаживайии на уклонах. Неравномерность распределения поездов по массе дополнительно усиливает колебания нагрузок. По ниткам графика движения может быть пропущен состав любой массы от грузовых поездов с кратной тягой до одиночно следующего электровоза. Усиливают неравномерность электропотребления и метеорологические факторы, такие как температура, ветер и осадки, влияющие на сопротивление движению поезда. Сказанное подчеркивает, что расчет системы электроснабжения электрической железной дороги должен производиться особыми методами, учитывающими специфику тяговой нагрузки. Такие методы расчета начали развиваться в работах отечественных и зарубежных авторов с конца прошлого века и нашли отражение в литературе 1,, ,, , ,, , ,, , , , , . Основная направленность самого процесса развития методов расчета стремление более точно отразить реальное расположение поездов на линии и характер потребления ими тока. Классификация методов представлена на рис. Рис. Метод основан на использовании графика движения поездов и кривых потребляемого тока, полученных при тяговых расчетах или по результатам опытных поездок 1, , , , , .