Часть дипломной работы на тему Расчет системы тягового электроснабжения среднегорного участка «Шицзиншань – Пекин» постоянного тока напряжением 3 кВ

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 6

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ В РАЙОНЕ
ШИЦЗИНШАНЬ. 8

1.1 АНАЛИЗ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА.. 8

1.2 РАЗВИТИЕ КИТАЙСКИХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ. 9

1.3 ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ РАЙОНА «ШИЦЗИНШАНЬ». 15

2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОГО УЧАСТКА ПОСТОЯННОГО
ТОКА НАПРЯЖЕНИЕМ 3 КВ.. 18

2.1 ПРОЕКТИРУЕМЫЙ УЧАСТОК «ШИЦЗИНШАНЬ – ПЕКИН». 18

2.2 ОСОБЕННОСТИ.. 19

2.3 ПРОБЛЕМА НЕОБХОДИМОСТИ ПОСТРОЙКИ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ НА
ДАННОМ УЧАСТКЕ. 23

3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ. 25

3.1 МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА.. 25

3.2 ФОРМИРОВАНИЕ И РЕШЕНИЕ МГНОВЕННЫХ СХЕМ.. 34

3.3 ВЕРОЯТНОСТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ
МЕЖПОЕЗДНЫХ ИНТЕРВАЛОВ.. 39

3.4 РЕАЛИЗАЦИЯ ОБЪЕДИНЕННОГО АЛГОРИТМА ИМИТАЦИОННОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ.. 46

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ.. 63

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 65

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ   68

Введение:

Железная дорога, как часть инфраструктуры города, региона
или целой страны является важным фактором. В связи с этим, она должна обладать
высокой эксплуатационной надежностью, большой пропускной способностью, а также экономической
эффективностью.

Проектирование, а затем и построение всех устройств
электроснабжения осуществляется в расчете на определенный грузопоток, а точнее -
на заданный размер движения и массу поездов. Непрерывный рост грузопотоков в
какой-то момент приводит к тому, что мощность элементов системы
электроснабжения становится недостаточной для обеспечения нормальной работы
участка. Это может проявляться различными видами и в разное время.

Электрическая тяга на железной дороге обеспечивает ряд
существенных технико-экономических преимуществ. Электровозы могут перевозить
более тяжелые поезда и с гораздо большей скоростью, чем другие типы
локомотивов, что значительно увеличивает пропускную способность железной
дороги. Выработка электроэнергии на электростанциях, которые обычно питают
электрические железные дороги, значительно дешевле, чем выработка тепла на
паровозах и тепловозах. Электродвигатель имеет более высокий КПД, чем паровой
двигатель и двигатель внутреннего сгорания. Преимуществом электрификации
является также то, что строительство линий электропередачи и подстанций создает
широкие возможности для электрификации близлежащих территорий без значительных
затрат.

Современные тяговые подстанции электрифицированных железных
дорог – это установки, предназначенные для комплексного электроснабжения
электроподвижного состава тяговых железнодорожных потребителей, в том числе
потребителей устройств СЦБ, а также железнодорожных промышленных и
сельскохозяйственных потребителей, условно называемых районными потребителями.

На тяговых подстанциях электрифицированных железных дорог
эксплуатируется значительное количество силовых трансформаторов напряжением до
220 кВ и мощностью до 63 МВА. Важная роль трансформаторов в системе
электроснабжения, сложность организации и значительная стоимость ремонтных
работ требуют создания эффективной системы диагностики, основной задачей
которой является выявление дефектов на ранней стадии их развития.

Цель работы: Расчет системы тягового
электроснабжения высокогорного участка «Шицзиншань – Пекин, протяженностью 12
км» железной дороги постоянного тока напряжением 3 кВ».

Задачи работы:

- показать важность железнодорожного транспорта;

- история
железнодорожного транспорта в Китае;

- раскрыть
историю железнодорожного транспорта города Шицзиншань;

- дать общую
характеристика участка;

- выполнить расчетная
часть;

- выполнить обработку
результатов расчета.

Заключение:

В проделанной работе были решены следующие задачи:

1. Показана важность железнодорожного транспорта. Было
показано, что самым большим преимуществом железнодорожного транспорта является
то, что это наиболее надежный вид транспорта, поскольку он меньше всего подвержен
влиянию погодных условий, таких как дождь, туман и т.д., по сравнению с другими
видами транспорта.

Железнодорожный транспорт организован лучше, чем любой
другой вид транспорта. Он имеет фиксированные маршруты и
расписания. Его обслуживание более надежное, единообразное и регулярное по
сравнению с другими видами транспорта.

Железные дороги предоставляют больше возможностей для
трудоустройства как квалифицированной, так и неквалифицированной рабочей
силы. Свыше 16 тысяч человек зависят от железных дорог в плане средств к
существованию.

2. Была рассмотрена история железнодорожного транспорта в
Китае. История железнодорожного транспорта в Китае берет свое начало с 1881
года. В это время правительство династии Цин разрешило построить 10 км железной
дороги с региона Цзытан Шаньцуань до поселения Суйгэ, тем самым заложило основы
строительства железных дорог Китая.

3. Была рассмотрена история железнодорожного транспорта
города Чжэнчжоу. История
развития железных дорог в городе Чжэнчжоу берет свое начало в 1904 года с
начала строительства железнодорожной станции.

Первая коммерческая
железная дорога в Китае открылась в Шанхае в июле 1876 года. Железная дорога,
известная как «Woosung Road», проходила от американской концессии в современном
районе Чжабэй до Вусунг в современном районе Баошань и была построена
британской торговой фирмой «Jardine, Matheson and Co.»

4. Была
дана общая характеристика проектируемого участка железной дороги. Проектируемый участок
электрифицированной железной дороги, протяженностью 12 км, должен пройти по участку
Шицзиншань – Пекин.

Данный
участок будет планируется электрифицировать на постоянном токе, напряжением 3
кВ.

5. Были
рассмотрены особенности местности, на которой планируется спроектировать
участок железной дороги. Шицзиншань расположен в устье реки Юндин. Имя
Шицзиншань было известно со времен династии Мин Ванли. В
произведении Шицзиншаня «Реконструкция памятника Дворцу Бога в 1615 году»
династии Мин в Шицзиншане говорится: «Только гора стоит на одной стороне, и она
высока до облаков и хань. Дух Чжун Линсю, героя. сотворения, это действительно
первая волшебная гора в Янду».

6. Был рассмотрена необходимость строительства. Район Шицзиншань, в
2021 году, сосредоточится на функциональном позиционировании, определяемом
новой версией Генерального плана города Пекина, твердо возьмется за услугу по
обеспечению подготовки к зимним Олимпийским играм и создаст условия для новой
эры обновления столицы.

Сегодня строительство двух районов города предоставило
новые возможности для преобразования и развития района Шицзиншань. Весь округ
будет сосредоточен на привлечении международных инвестиций, уделяя особое
внимание экономике Зимних Олимпийских игр, оживлению промышленности, обновлению
городов, цифровой экономике и другим областям, а также полностью задействует
роль новой торговой ярмарки услуг в Shougang Park.

В ближайшее время планируется открыть парк «Одна ось и
четыре парка», инвесторами которого являются компании Changan Golden Axis, New Shougang High-End Industrial Comprehensive Service Zone, Zhongguancun Shijingshan Park, Beijing Banking and Insurance Industrial Park, и Jingxi Cultural and Creative Park.

7. Было произведено моделирование движения поезда на
заданном участке. В качестве локомотива, эксплуатируемого на данном участке,
был выбран электровоз постоянного тока типа ЭП2К.
Моделирование было выполнено в программе «Курсовой проект».

Моделирование движения поезда по участку строится на
основании тяговых характеристик локомотива. Поэтому, перед моделированием
движения поезда выберем тип электровоза, который будет курсировать по участку
железной дороги, рассматриваемом в данной работе.

8.
Результаты моделирования были рассмотрены в главе «Обработка результатов»
данной работы. По результатам моделирования были даны рекомендации по их
использованию при проектировании участка железной дороги на данной местности.

Фрагмент текста работы:

1 Общие сведения о железнодорожном
транспорте в районе шицзиншань

1.1 Анализ железнодорожного
транспорта

Самым большим преимуществом железнодорожного транспорта
является то, что это наиболее надежный вид транспорта, поскольку он меньше
всего подвержен влиянию погодных условий, таких как дождь, туман и т.д., по
сравнению с другими видами транспорта.

Железнодорожный транспорт организован лучше, чем любой
другой вид транспорта. Он имеет фиксированные маршруты и расписания. Его
обслуживание более надежное, единообразное и регулярное по сравнению с другими
видами транспорта.

Его скорость на дальние расстояния больше, чем у любого
другого вида транспорта, кроме воздушного. Таким образом, это лучший выбор
для движения на дальние расстояния.

Железнодорожный транспорт экономичен, быстрее и лучше всего
подходит для перевозки тяжелых и громоздких грузов на большие расстояния.

Это более дешевый вид транспорта по сравнению с другими
видами транспорта. Большая часть эксплуатационных расходов железных дорог
носит характер постоянных затрат. Каждое увеличение железнодорожных
перевозок сопровождается снижением средней стоимости.

Железнодорожный транспорт экономичен в использовании рабочей
силы, так как одного водителя и одного охранника достаточно для перевозки
гораздо большего груза, чем автомобильного транспорта.

Железная дорога – самый безопасный вид
транспорта. Вероятность аварий и поломок на железных дорогах минимальна по
сравнению с другими видами транспорта. Кроме того, движение может быть
защищено от воздействия солнца, дождя, снега и т. д.

Пропускная способность железных дорог чрезвычайно
велика. Кроме того, его вместимость эластична, и ее можно легко увеличить,
добавив больше вагонов.

Это крупнейшее государственное предприятие в
стране. Железные дороги предоставляют множество коммунальных
услуг. Их сборы основаны на принципе «плата, которую может выдержать
трафик», что помогает бедным. По сути, это национальная необходимость.

Железные дороги предоставляют правительству административные
помещения. Силы обороны и государственные служащие двигаются в первую
очередь за счет железных дорог.

Железные дороги предоставляют больше возможностей для
трудоустройства как квалифицированной, так и неквалифицированной рабочей
силы. Свыше 16 тысяч человек зависят от железных дорог в плане средств к
существованию [1].