2.1. Методика выбора схемы питания тяговой сети межподстанционной зоны по минимуму потерь электрической энергии
Потери электрической энергии в тяговой сети в значительной степени зависят от схемы ее питания и секционирования. В свою очередь потери энергии для той или иной схемы питания межподстанционной зоны в основном определяются:
- — характером тяговой нагрузки;
- — параметрами элементов и режимами работы систем внешнего и тягового электроснабжения;
- — величиной уравнительных токов при схемах двухстороннего питания МПЗ.
В условиях эксплуатации эти факторы изменяются и поэтому важно уметь оперативно оценивать потери энергии в тяговой сети для различных схем питания МПЗ и выбирать схему питания по минимуму потерь энергии.
Известен ряд методов оценки потерь энергии в тяговой сети при различных схемах ее питания:
- — метод экспериментального контроля удельного расхода электрической энергии на тягу поездов;
- — метод, основанный на применении счетчиков потерь электроэнергии;
- — расчетно-экспериментальный метод, суть которого изложена в инструктивно-методических указаниях «Снижение перетоков электроэнергии по межподстанционным зонам тяговой сети переменного тока».
Первые два метода имеют следующие недостатки, осложняющие их практическое применение:
- — оценка потерь энергии в тяговой сети полученная методом контроля удельного расхода электроэнергии во многом зависит не только от схемы питания тяговой сети МПЗ, но и от других факторов – среднего веса поезда, размеров движения и скорости поездов, климатических условий и других, и поэтому является приближенной;
- — метод, основанный на применении счетчиков потерь энергии, требует модернизации серийно выпускаемых счетчиков и их настройки по результатам имитационного моделирования.
Однако, основной недостаток первых двух методов заключается в том, что они дают результат для конкретных условий и требуют повторения эксперимента при их изменении, например при изменении размеров движения.
Лишен этого недостатка расчетно-экспериментальный метод, предложенный ОмГУПС и ДЭЛ, который основан на измерении уравнительного тока в тяговой сети МПЗ и последующем определении потерь энергии в тяговой сети при различных схемах ее питания посредством имитационного моделирования на ЭВМ. Этот метод успешно опробован на Западно-Сибирской железной дороге.