ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

КЛАССИФИКАЦИЯ И ТОЧНОСТЬ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ

Электрические величины определяются с целью выбора надежных и экономичных параметров элементов системы. В ходе проектирования системы по электрическим величинам выбирают: расположение, количество и мощность тяговых подстанций; сечения контактной сети и питающих линий: схемы питания и секционирования контактной сети и первичного питания подстанций; мощность и расположение устройств регулирования потенциалов рельсовой сети; виды и параметры устройств зашиты тяговой сети: оценивают технико- экономические показатели на расчетные сроки.

Основные электрические величины и их использование для определения параметров системы показаны в табл. 5.1.

Методы расчетов электрических величин формировались длительное время [13,17,24,42,45]. Процесс развития этих методов направлен на

Таблица 5.1

Электрические величины

более глубокое отображение реального расположения и характера изменения токов поездов. В целом предложенные методы расчетов можно классифицировать по признаку использования исходных данных, а также принципу учета специфики тяговых нагрузок и организации движения поездов.

В связи с исходными данными все методы можно разделить на три группы: по графику, средним размером, с учетом неравномерностей движения поездов. В первой группе в основу положен график движения. Сюда относятся методы равномерных и характерных сечений, непрерывного исследования графиков движения.

Группа по средним размерам движения включает методы равномерно распределенной и подвижных нагрузок, а также аналитический (вероятностный) метод, в котором число поездов на участке принимается равным среднему, а поездные токи рассматриваются как случайные величины.

В группе с учетом неравномерностей движения числа поездов и поездные токи представляются случайными величинами. Различие методов здесь заключается в применении выравнивающих функций для распределений вероятностей чисел поездов на участке, в качестве которых обоснованы гипергеометрический и биномиальные распределения [23], гамма-распределение [10]. На практике часто применяют физические модели в виде расчётных столов и специальных стендов, ^ги модели в масштабе воспроизводят электрические величины непосредственно. Точность воспроизведения зависит от исходных данных. Полученные значения электрических величин зависят от точности исходных данных, которые в расчетах учитываются в среднем. Фактические значения этих величин изменяются в широких пределах.

Так, сопротивление контактных проводов колеблется в пределах ±36%от средней величины. Сопротивление движению поезда в связи с метеоусловиями изменяется в пределах ±10%. За счет изменений режимов нагрузок колебания напряжения на шинах подстанции составляют ±9%. Погрешность в исходных данных по размерам перевозок достигает 20...30% . В связи с неточностями исходных данных погрешности методов расчетов в пределах ±15% можно считать несущественными. Такая погрешность нс оказывает также влияния на экономические решения.

Особенность современного развития технических систем состоит в широком применении средств микропроцессорной и вычислительной техники. В СЭС ЭТ эти средства используют при проектировании и эксплуатации. В связи с этим развитие методов электрических расчетов становится актуальным. Задача состоит в создании таких математических моделей, которые адекватно отражали бы режимы функционирования СЭС. Эти модели могут быть базой для решения задач проектирования и построения автоматизированных систем управления.