Тягово понизительная подстанция: Электродепо метрополитена — Энциклопедия нашего транспорта

Электродепо метрополитена — Энциклопедия нашего транспорта

Электродепо метрополитена — производственное предприятие метрополитена, предназначенное для выполнения всех видов осмотра и ремонта вагонов, моторно-рельсового транспорта и их оборудования, а также для его экипировки.

Каждая линия метрополитена должна иметь хотя бы одно электродепо, за которым закреплены вагоны, курсирующие по данной линии. В распоряжении электродепо на линии также имеются линейные пункты, пункты технического осмотра и комнаты отдыха локомотивных бригад.

Электродепо состоит из главного и административно-бытового корпусов.

Главный корпус

Главный корпус Отстойно-ремонтные пролёты

Главный корпус состоит из отстойно-ремонтных пролётов, каждый из которых имеет 4—5 путей. По своему назначению эти пути подразделяют на пути, оборудованные канавами (глубиной 1,4 м от уровня головки рельсов) для осмотра подвагонного оборудования и его ремонта, и пути без канав, на которых производится отстой вагонов и их частичный осмотр, а также располагаются резервные вагоны.

Количество путей со смотровыми канавами, как правило, составляет не менее половины от их общего числа.

Каждый путь, как оборудованный смотровыми канавами, так и не оборудованный ими, по всей длине имеет верхний контактный рельс со специальной кареткой и кабелем-«удочкой» для подачи на вагон высокого напряжения. Контактный рельс расположен на высоте не менее 4 м с правой стороны по выходу вагона из электродепо. Питание контактного рельса осуществляется от распределительного пункта контактной сети депо через индивидуальный разъединитель, установленный у выездных ворот с правой стороны по выходу из электродепо, чем обеспечивается оперативная подача и снятие напряжения.

Все пути оборудованы звуковой и световой сигнализацией, предупреждающей о подаче напряжения в контактную сеть. Контактные рельсы каждого пути имеют заземляющее устройство, обеспечивающее безопасность работ.

Питание контактной сети напряжением 825 В подаётся от ближайшей тяговой подстанции через распределительный пункт контактной сети депо с резервированием его от контактной сети главных путей линии.

Смотровые канавы оборудованы электросетью напряжением 220 и 36 В для подключения электроинструмента, технологического оборудования и сварочных агрегатов, а также сетью для подключения переносных ламп, выполненной голыми проводами напряжением 12 В. Кроме того, имеется сеть сжатого воздуха давлением 0,8 МПа (8 кгс/см²), идущая от компрессорной депо, с воздухоразборными кранами для подключения к ней пневматической магистрали вагонов.

Здание депо имеет отопление, сеть горячего и холодного водоснабжения с разборными кранами, радиофицировано, оборудовано электрочасами и пожарной сигнализацией. Освещение естественное дневное и искусственное электрическое. Проёмы ворот депо имеют воздушные тепловые завесы, уменьшающие в зимнее время поступление холодного воздуха при входе составов в депо и их выходе, а створки ворот оборудованы механизмами с электроприводами для дистанционного открытия и закрытия.

Все составы, заходящие в депо, регулярно по специальному графику подвергают механической обмывке при помощи вагономоечной машины, а вагонное оборудование — обдувке от пыли сжатым воздухом в специальной камере с мощной пылесосной установкой.

Вагономоечная машина

Вагономоечная машина

Вагономоечная машина установлена на одном из путей главного корпуса. Она представляет собой систему вращающихся щёток, охватывающих боковые поверхности и крышу вагонов. Вдоль щёток проложены трубки с форсунками, из которых производится обильное смачивание самих щёток и обмывание поверхности вагона подогретой мыльной эмульсией. Грязная вода, стекая по стенкам вагона, попадает в дренажный лоток. При выходе из машины состав попадает в зону обдува тёплым воздухом и обтирается сухими щётками. Вдоль пути установлены подмостки, с которых мойщики производят промывку черпаков вентиляции и торцевой части крыши вагона. Управление машиной производится с одного пульта. Весь процесс мойки 7—8 вагонного состава занимает 12—15 минут при его движении со скоростью 1—2 км/ч.

Применяют и автоматическое управление моечными машинами, когда сам поезд при движении приводит машину в действие и отключает её с помощью специальных переключателей, установленных по ходу движения.

Камера для очистки вагонов от пыли

Камера для очистки вагонов от пыли представляет собой изолированное помещение, занимающее один путь на всю длину состава. Железобетонными мостиками (с резиновыми уплотнителями по краям) камера на уровне пола вагона разделена на две зоны: верхнюю и нижнюю. Над крышами вагонов установлены металлические колпаки для лучшего удаления пыли. Ходовые части вагона вначале очищаются путём продувки сжатым воздухом давлением 0,6 МПа (6 кгс/см²), подаваемым через сопла, установленные снизу и сбоку камеры. Это процесс осуществляется при заходе состава в камеру со скоростью 2—3 км/ч, на что затрачивается 3 мин.

После захода состава в камеру производят более тщательную очистку подвагонного оборудования сжатым воздухом из шланга вручную. Затем продувщик переходит в верхнюю зону камеры и изнутри вагона продувает вентиляционные черпаки, а через люки в полу — тяговые двигатели. Подвергают пылесосной обработке также кабину машиниста и находящиеся в ней оборудование.

Сжатый воздух подаётся от деповской компрессорной станции.

Во время обработки состава запылённый воздух из камеры удаляется через вытяжной воздухопровод с последующей его очисткой в водяном фильтре. В качестве вытяжной установки используют вентилятор производительностью 70 м³/мин.

Ремонтные подразделения

Цех подъёмочного ремонта Вагонные домкраты

Каждое электродепо имеют следующие специализированные цехи и мастерские:

• цех по ремонту электрических приборов;
• цех по ремонту пневматических приборов;
• кузнечно-сварочный цех;
• слесарно-механический цех;
• обойная мастерская;
• столярная мастерская;
• аккумуляторное отделение;
• инструментальное отделение;
• малярное отделение;
• ремонтно-строительный участок;
• складские помещения.

Цех подъёмочного ремонта оборудуется:

• мостовыми и поворотно-консольными кранами грузоподъёмностью 5—15 т для транспортировки тележек и другого тяжеловесного оборудования, погрузки и разгрузки колёсных пар, тяговых двигателей и другого оборудования, отправляемого в ремонт;
• стационарными домкратами для подъёма кузовов вагонов и выкатки тележек;
• приборами для дефектоскопии узлов и деталей вагонов.

Цех подъёмочного ремонта каждого депо специализирован для подъёмочного и планово-предупредительного ремонта вагонов определённых типов. В нём установлены механизированные машины для мойки тележек, смонтированы технологические линии для их ремонта. В некоторых цехах подъёмочного ремонта устанавливают специальные станки для обточки колёсных пар без выкатки их из-под вагона. В ряде депо такие станки установлены на одном из путей отстойно-ремонтных пролётов.

В связи со специализацией цехов подъёмочного ремонта, внедрением крупногабаритного и поточного методов ремонта эти цехи в отдельных депо переоборудуются для ремонта колёсных пар, тяговых двигателей, мотор-компрессоров, среднего и капитального ремонтов моторно-рельсового транспорта, изготовления и ремонта ряда узлов и запасных частей.

Административно-бытовой корпус

Учебный кабинет

В административно-бытовом корпусе размещены гардеробные, раздевалки, душевые, медпункт, столовая, технический кабинет, комнаты отдыха локомотивных бригад.

В нём находятся помещения администрации депо, управленческого и инженерно-технического персонала. В этом корпусе также расположены помещения дежурного по депо и пост централизации.

Мотодепо

В ряде депо мотодепо являются встроенными в главный корпус, в других расположены в отдельно стоящем здании на территории парковых путей. В этих цехах размещают мотовозы во время отстоев, производят их осмотр и ремонт, а также ремонт прицепных платформ.

Парковые пути

Депо метрополитена расположены на наземных площадках, а связь их с линией метрополитена осуществляется через ответвления в виде специальных однопутных или двухпутных соединительных ветвей, проложенных в тоннеле с последующим выходом на поверхность. В ряде случаев эти ветви являются продолжением главных путей и окончанием линии.

При выходе линии на поверхность к ней примыкают парковые пути, которые имеют соответствующее путевое развитие, обеспечивающее заход состава в депо на любой путь. Для удобства пути разделяют на группы (парки А, Б, В и т. п.). Кроме того, предусмотрены один или два вытяжных тупика, каждый на длину одного состава.

Парковые пути электродепо могут соединяться с путями железных дорог, по котором производится доставка новых и отремонтированных вагонов, а также их отправка на заводской ремонт.

В некоторых депо, где производят подъёмочный ремонт, устраивают обкаточный путь длиной примерно 600 м для проверки вагонов, вышедших из ремонта.

Безопасность движения поездов при маневровых передвижениях обеспечивается устройствами электрической централизации, для чего в каждом депо имеется самостоятельный пост централизации с постоянным дежурным персоналом.

На веере парковых путей проложена сеть сжатого воздуха с кранами через 50 м и электросиловая сеть напряжением 220 В с розетками через 50 м, что позволяет подключать пневматический и электрический инструмент при ремонтных работах на путях и производить их очистку при снежных заносах.

Территория депо

Территория электродепо и парковые пути

На территории депо располагаются вспомогательные объекты, необходимые метрополитену:

• тягово-понизительная подстанция;
• склады различного назначения:
• эстакада у одного из путей для погрузки на специальные платформы передвижных аварийно-восстановительных средств на автомобильном ходу;
• отстойник для слива пульпы из водоотливных установок и отстойник с бензомаслоуловителями для очистки сточных вод из водосточной сети депо;
• устройства для разгрузки платформ с мусором и контейнеромойки;
• снеготаялка;
• компрессорная;
• котельная.

Кроме того, на площадках депо размещаются мастерские и производственно-ремонтные базы различных служб метрополитена: пути, тоннельных сооружений, электромеханической, сигнализации и связи. Они занимают отдельные здания либо сблокированы со зданием депо.

Территории, занимаемые депо, обнесены забором, благоустроены, озеленены, соединены асфальтированными дорогами с городскими улицами, освещены, имеют водопровод с пожарными гидрантами и поливочными кранами, радиофицированы, имеют электрочасы.

Литература

Тяговая подстанция её виды и особенности выбора и монтажа

Тяговая подстанция выполняет ключевую задачу по преобразованию электроэнергии с целью ее подачи в контактную сеть для питания электротранспорта (наземного и подземного). Это отдельное направление техники, главная функция которой заключается в понижении значения напряжения, а при необходимости и в выпрямлении тока, если предполагается эксплуатация установки, работающей на постоянном токе.

Где может использоваться

Тяговая подстанция – это отдельная разновидность оборудования, которое представляет собой источник электроэнергии для всех видов электротранспорта. Но для каждого направления предполагается особый вид подобной техники. Располагаться могут ТП по всей протяженности дороги с интервалом от 25 до 50 км. Периодичность, с которой монтируется тяговая подстанция, определяется несколькими факторами, среди них: профиль железной дороги, размеры и целевое назначение транспортного средства.

Смотрим видео, область применения и виды ТП:

В качестве основных направлений, которые подразумевают установку данного вида оборудования, выступают:

• Железнодорожный транспорт;
• Метрополитен;
• Наземный электротранспорт (трамваи, троллейбусы).

Тяговая подстанция может быть представлена разными исполнениями, отличными по техническим характеристикам. При этом целесообразность установки того или иного варианта определяется соответствием основных параметров уровню предполагаемой нагрузки, а также условиям эксплуатации.

Обзор видов ТП

Тяговая подстанция в первую очередь подразделяется на две группы:

1. Постоянного тока.
2. Переменного тока.

Первый из названных вариантов включает оборудование, рассчитанное на 6-220 кВ. При этом питание осуществляется по ЛЭП воздушного и кабельного типа. В случае когда напряжение ниже порога 110 кВ, требуется понижение, соответственно, электроэнергия сначала проходит этап понижения значения электрических параметров при участии трансформатора. В прочих ситуациях энергия направляется сразу в распред. устройство. Тяговая разнотипная подстанция переменного тока по большому счету сходна с оборудованием этого рода, функционирующим на постоянном токе, за единственным исключением, которое состоит в отсутствии преобразующего узла для выпрямления электрических характеристик.

Подстанция для железной дороги и прочего электротранспорта

Тяговая разнотипная подстанция встречается и в других исполнениях, разделение при этом осуществляется по целевому назначению транспорта:

1. Оборудование для железной дороги. Встречается в следующих вариантах:

• Опорная – может выступать в качестве источника питания для других установок;
• Тупиковая – получает электроэнергию от рядом стоящей подстанции;
• Промежуточная – питается от двух ближайших установок.

2. Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса. Оборудование данного вида также существует в нескольких исполнениях:

• С необходимостью участия обслуживающего персонала;
• Полностью автоматизированные;
• ТП для трамвая и троллейбуса, которые не требуют участия в работе оборудования персонала и представляют телеуправляемую технику.

3. Установки для метрополитена. Различают следующие виды подобной техники:

• Тяговая;
• Понизительная;
• Тягово-понизительная.

В первом случае представлена тяговая распределительная подстанция, питание которой осуществляется посредством городских электросетей. Второй из названных вариантов предполагает получение тока больших значений от тяговой установки, который в дальнейшем понижается до уровня 400-230 В, чего достаточно для силовых и осветительных приборов.

Технические характеристики

Тяговые подстанции трамвая, метро и троллейбуса и железнодорожного транспорта имеют ряд параметров, по которым подбирается требуемый вариант. Кстати, если сравнивать их с таким оборудованием, как столбовые подстанции СТП, которые питаются переменным током и представлены исключительно лишь тупиковым вариантом конструкции, то ассортимент будет весьма широк, что несколько затрудняет выбор.

Смотрим видео, конструкция и устройство подстанции:

Для ориентации в большом количестве исполнений нужно четко представлять, какие нагрузки будут оказываться на технику данного вида, в соответствии с чем определяются параметры оборудования:

• величина сопротивления и напряжения на шинах, куда подается уже выпрямленный ток;
• тяговая подстанция метро, железной дороги и прочего электротранспорта характеризуется внутренним сопротивлением, а также сопротивлением отсасывающего фидера и сглаживающего узла, посредством данных величин можно получить значение сопротивления всей установки, суммировав их;
• тяговые подстанции метро и РЖД отличаются по количеству используемых в конструкции трансформаторов и распред. устройств;
• напряжение всей установки является расчетной величиной и определяется из формул;
• мощность короткого замыкания.

Для сравнения, определяющими параметрами для такого оборудования, как столбовые трансформаторные подстанции, являются: общая мощность, а также значения высшего и низшего напряжения.

Существует несколько исполнений такой техники, отличных по данным параметрам: с напряжением 6 или 10 кВ по высокой стороне, а также с напряжением 0,23 или 0,4 кВ по низкой стороне. По таким же критериям подразделяется и мачтовая трансформаторная подстанция.

Как выглядит структурная схема

Структурная схема

Существует несколько наиболее распространенных способов подключения в зависимости от того, какие нагрузки планируется подавать, и какого типа объекты будут подключаться. В результате может меняться состав оборудования.

На рисунке изображен один из наиболее простых вариантов. Распределительное устройство включает в себя три ячейки, причем конструкцией предусмотрен всего один выключатель. На вводе устанавливается только один разъединитель, что также способствует упрощению схемы. Нет необходимости в использовании резервного оборудования. Учитывая отличия такого оборудования, как мачтовая трансформаторная подстанция, схема будет выглядеть несколько иначе.

Рекомендации по выбору

Основным критерием эффективности использования того или иного типа установки является соответствие параметров условиям эксплуатации, в частности, уровню подаваемой нагрузки. Если подбирается тяговая или столбовая трансформаторная подстанция, ее типовой проект подразумевает необходимость выполнения следующих действий:

• Выбор схемы подключения и соединения основных узлов;
• Определение наиболее подходящего варианта токоведущих аппаратов и узлов;
• По расчетным значениям электрических параметров подбираются основные узлы такого оборудования (распределительные устройства, трансформаторы, выключатели, разъединители, элементы защиты, зарядных аккумуляторов).

Аналогичные действия выполняются в случае, когда выбирается мачтовая трансформаторная подстанция типовой проект также будет в большей мере состоять из расчетной части.

Нюансы монтажа и нормативная документация

Основная особенность принципа установки техники, используемой для питания железнодорожного электротранспорта, заключается в том, что все работы выполняются при непосредственном участии электромонтажных поездов. В перечень ключевых задач входит непосредственно сам монтаж подстанции тягового типа, а вместе с тем и постов секционирования, телемеханического оборудования и контактной сети. Такое оборудование, как столбовые трансформаторные подстанции, подключаются несколько иным способом, учитывая, что все основные узлы монтируются на опоре.

СТН ЦЭ 12-00 «Нормы по производству и приемке строительных и монтажных работ во время электрификации железных дорог» определяют ряд требований, предъявляемых к монтажу подобного оборудования. Для сравнения мачтовая трансформаторная подстанция предполагает подготовку котлована для установки опоры, проверку точности установки по отвесам, монтаж основных узлов на опорной конструкции, подключение всех элементов.

Таким образом, тяговые установки отличаются многообразием исполнений, что, с одной стороны, несколько затрудняет выбор подобной техники, а с другой – позволяет подобрать наиболее подходящий вариант. А вот столбовые трансформаторные подстанции являются техникой более узкого целевого назначения и представляют собой тупиковый вариант конструкции определенного диапазона значений мощности и напряжений. При выборе любого из этих видов оборудования учитывается уровень выдерживаемой нагрузки, схема подключения, а также соответствие основных параметров условиям работы.

виды и особенности выбора, характеристики

Тяговая подстанция служит для преобразования высокого трехфазного тока с величиной напряжения от 6 киловольт в постоянный ток в 600 Вольт, например, для питания силовых линий для трамваем, метро, троллейбусов или для других потребителей. Также тяговые подстанции могут довести высокий ток до стандартного уровня в 220 Вольт, то для широкого потребителя. Мощность такой подстанции зависит от требуемых величин конечного потребителя. Она подбирается исходя из многих переменных – тяговые расчеты, трассировка линий, величина и мощность потребителя и других данных. После того, как стало известно количество клиентов, подбирается конкретная тяговая подстанция.

В данной статье будет рассмотрена как устроена такая подстанция, из чего она состоит, какие особенности работы она имеет. В качестве дополнительного материала статья содержит один скачиваемый файл с техническими характеристиками и несколько видеоматериалов по выбранному профилю.

Что такое тяговая подстанция.

Что такое контактная сеть

Контактная сеть – совокупность линейных токоведущих, изолирующих, поддерживающих и опорных элементов, предназначенных для подведения электроэнергии к токосъемникам ПС. Контактный провод изготавливается из мели и ее сплавов (медно-кадмиевые и медно-магниевые) сечением 65–100 мм2. На вспомогательных линиях и линиях в депо могут использоваться медные провода со стальным сердечником. Провод должен иметь хорошую электропроводность, износостойкость и высокую прочность для возможности надежного натяжения.

Сечение контактных проводов выбирают с учетом их стоимости по так называемой экономической плотности тока из условия оптимального соотношения между расходом цветных металлов и потерями электрической энергии в тяговой сети. Высота подвешивания контактных проводов на строящихся или реконструируемых линиях должна быть 6,0 м. Снижение высоты подвешивания допускается внутри производственных помещений, под мостами и эстакадами – до 4,2 м, в тоннелях – до 3,9 м.

При больших токовых нагрузках контактной сети или при падении напряжения в конце участка больше допустимого параллельно контактным проводам прокладывают усиливающие провода из меди, алюминия или свитого провода из стальной и алюминиевой проволоки для повышения прочности. Через определенные промежутки эти провода соединяют с контактными.

Контактная подвеска – система подвешивания контактных проводов к поддерживающим конструкциям. Контактные подвески в зависимости от способа подвешивания, крепления и поддержания натяжения бывают простые, цепные и полигонные. Расстояние между точками крепления контактного провода к опорным конструкциям называется длиной пролета контактной подвески. Для крепления контактных проводов и поддерживающих конструкций используется различная арматура с изоляцией или без нее.

Тяговая подстанция – вид сверху.

Полигонная подвеска используется при прохождении линии электротранспорта под искусственными сооружениями, на криволинейных участках, городских площадях и т.п. В этом случае вся подвеска и контактный провод располагаются в горизонтальной плоскости. Контактные провода трамвайных линий на прямых участках пути расположены зигзагообразно с выносом от осевой линии до 400 мм для равномерного износа токосъемника.

В пересечениях контактных проводов устраивают воздушные пересечения и крестовины. Они обеспечивают прохождение токосъемников ПС без контакта с пересекаемым контактным проводом по специальным направляющим. Для этого на пересечениях организуют бесконтактные участки, которые ПС проходит накатом. В качестве поддерживающих устройств в контактных сетях трамвая и троллейбуса применяются кронштейны, простые и цепные гибкие поперечины, балки и перекрытия путепроводов, тоннелей и другие инженерные сооружения. В гибких устройствах, как правило, используется стальной оцинкованный семипроволочный канат.

Для крепления поддерживающих устройств предназначены опорные конструкции: специальные опоры (железобетонные или стальные), стены кирпичных и железобетонных зданий, конструкции тоннелей, мостов и путепроводов.

Контактная сеть троллейбуса должна обеспечивать движение троллейбуса по первой и второй полосам движения, а на подходах к левым поворотам – в крайне левой полосе предусматривать возможность своевременного перестроения троллейбуса с учетом конкретной дорожной обстановки. Отрицательный (нулевой) провод контактной сети троллейбуса располагается с правой стороны по ходу движения.

Пульт управления тяговой подстанции.

Для изменения направления движения троллейбуса на контактной сети устанавливаются стрелочные переводы. Традиционно стрелочные переводы троллейбусной контактной сети управляются аналогично трамвайным, т.е. в зависимости от наличии тяги при подъезде к стрелочному переводу. Современные стрелочные переводы управляются с помощью радиосигнала из кабины водителя. В кабине установлены трансмиттер (радиопередающее устройство) и ряд кнопок управления. На опоре контактной сети рядом с автоматической стрелкой находится устройство, принимающее радиосигналы и подающее управляющий импульс на привод стрелочного перевода, а также специальный светофор, который показывает направление движения троллейбуса при текущем положении перьев стрелки.

Если водителя устраивает это направление, то он, не производя никаких действий, проходит стрелку и следует по заданному маршруту. Если же водителю нужно перевести стрелку в другое направление, он нажимает определенную кнопку на панели управления и тем самым подает радиосигнал, активирующий привод стрелки. В течение 1,5-2,0 с происходит переключение направления движения, и троллейбус следует по другому пути. После проезда машины стрелочный перевод остается уже в новом положении. У таких стрелок нет обесточенных элементов, поэтому водителю для их проезда не требуется специально снижать скорость.

Если в одном месте маршрута установлены несколько автоматических стрелок, то для управления ими используются различные кнопки. Радиопередающее устройство имеет четыре канала, для управления каждой стрелкой на сложных перекрестках определяется свой канал. Сходные стрелки работают в автоматическом режиме без участия водителя.

Виды тяговых подстанций

Тяговая подстанция в первую очередь подразделяется на две группы:

1. Постоянного тока.
2. Переменного тока.

Первый из названных вариантов включает оборудование, рассчитанное на 6-220 кВ. При этом питание осуществляется по ЛЭП воздушного и кабельного типа. В случае когда напряжение ниже порога 110 кВ, требуется понижение, соответственно, электроэнергия сначала проходит этап понижения значения электрических параметров при участии трансформатора.

В прочих ситуациях энергия направляется сразу в распред. устройство. Тяговая разнотипная подстанция переменного тока по большому счету сходна с оборудованием этого рода, функционирующим на постоянном токе, за единственным исключением, которое состоит в отсутствии преобразующего узла для выпрямления электрических характеристик.

Для чего нужна тяговая подстанция.

Тяговая разнотипная подстанция встречается и в других исполнениях, разделение при этом осуществляется по целевому назначению транспорта:

1. Оборудование для железной дороги. Встречается в следующих вариантах:

• Опорная – может выступать в качестве источника питания для других установок;
• Тупиковая – получает электроэнергию от рядом стоящей подстанции;
• Промежуточная – питается от двух ближайших установок.

2. Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса. Оборудование данного вида также существует в нескольких исполнениях:

• С необходимостью участия обслуживающего персонала;
• Полностью автоматизированные;
• ТП для трамвая и троллейбуса, которые не требуют участия в работе оборудования персонала и представляют телеуправляемую технику.

3. Установки для метрополитена. Различают следующие виды подобной техники:

• Тяговая;
• Понизительная;
• Тягово-понизительная.

В первом случае представлена тяговая распределительная подстанция, питание которой осуществляется посредством городских электросетей. Второй из названных вариантов предполагает получение тока больших значений от тяговой установки, который в дальнейшем понижается до уровня 400-230 В, чего достаточно для силовых и осветительных приборов.

Трансформаторная подстанция.

Технические характеристики

Тяговые подстанции трамвая, метро и троллейбуса и железнодорожного транспорта имеют ряд параметров, по которым подбирается требуемый вариант. Кстати, если сравнивать их с таким оборудованием, как столбовые подстанции СТП, которые питаются переменным током и представлены исключительно лишь тупиковым вариантом конструкции, то ассортимент будет весьма широк, что несколько затрудняет выбор.

Для ориентации в большом количестве исполнений нужно четко представлять, какие нагрузки будут оказываться на технику данного вида, в соответствии с чем определяются параметры оборудования:

• величина сопротивления и напряжения на шинах, куда подается уже выпрямленный ток;
• тяговая подстанция метро, железной дороги и прочего электротранспорта характеризуется внутренним сопротивлением, а также сопротивлением отсасывающего фидера и сглаживающего узла, посредством данных величин можно получить значение сопротивления всей установки, суммировав их;
• тяговые подстанции метро и РЖД отличаются по количеству используемых в конструкции трансформаторов и распред. устройств;
• напряжение всей установки является расчетной величиной и определяется из формул;
• мощность короткого замыкания.

Для сравнения, определяющими параметрами для такого оборудования, как столбовые трансформаторные подстанции, являются: общая мощность, а также значения высшего и низшего напряжения.

Тяговая подстанция большой мощности.

Тяговая подстанция переменного тока

Тяговая подстанция переменного тока служит только для понижения напряжения ( трансформации) переменного тока, получаемого от энергосистем. Однофазным током такого напряжения питается контактная сеть. Тяговые подстанции переменного тока системы 2×25 кВ с первичным напряжением 110 ( 220) кВ имеют структурную схему, особенностью которой является применение специальных однофазных трансформаторов и их присоединение к тяговой сети. На тяговых подстанциях переменного тока используют конденсаторные батареи. На тяговых подстанциях переменного тока во многих случаях устанавливают оборудование, необходимость в котором определяется родом тока и его влиянием на идущие параллельно железной дороге линии связи и электрические сети низкого напряжения.

Схема тяговой подстанции переменного тока.

Для этого на тяговых подстанциях применяют специальные установки для повышения коэффициента мощности тяговой нагрузки, устройства СЦБ для питания линий током повышенной частоты и компенсирующие устройства.  На тяговых подстанциях переменного тока высоковольтные кабели тягового напряжения должны выполняться небронированными и в неметаллической оболочке. Кроме того, в распределительном устройстве должны быть предусмотрены меры, исключающие нагрев металлоконструкций однофазным переменным током.

На тяговых подстанциях переменного тока 2×25 кВ устанавливают два рабочих и один резервный трансформатор. Питание тяговых нагрузок от однофазных трансформаторов, собранных по схеме открытого треугольника, вынуждает устанавливать для питания районных нетяговых потребителей дополнительно двух – или трехобмоточные трансформаторы.  

На совмещенных тяговых подстанциях переменного тока ( при потребителях электроэнергии I и II категорий) устанавливаются, как правило, два тяговых и отдельно два трансформатора для питания силовой нагрузки. На тяговых подстанциях переменного тока постройки 1954 – 1961 гг. в схемах питания автоблокировки при частоте 75 Гц кроме перечисленных трансформаторов устанавливают автотрансформаторы. У автотрансформатора обмотка низшего напряжения является частью обмотки высшего напряжения.

Питание района от тяговых подстанций переменного тока с высшим напряжением ПО кВ может осуществляться либо от трехобмоточных тяговых трансформаторов, либо от отдельных трансформаторов, устанавливаемых на тяговых подстанциях. Если для электроснабжения района требуется одно питающее напряжение, наиболее целесообразна схема питания от третьей обмотки тяговых трансформаторов. При наличии существующей районной нагрузки на двух напряжениях может оказаться более экономичным вариант питания тяговых и районных потребителей от отдельных трансформатеров.

Дополнительный материал: Как сделать 4G антенну. 

Эффективность схемы раздельного питания возрастает в случаях, когда для питания тяги можно ограничиться установкой одного трансформатора, а также когда тяговая подстанция сооружается вблизи действующей районной подстанции. Мощность трансформаторов STp тяговых подстанций переменного тока зависит от величины тяговой нагрузки по плечам питания 1а и / fr и от мощности железнодорожной нетяговой S. В связи с большой мощностью тяговых подстанций переменного тока напряжения ниже ПО кВ для их питания не применяют. Поэтому при размещении такой подстанции вблизи районной рекомендуется помещать их на одной площадке.

Как работает тяговая подстанция.

Классификация в зависимости от назначения

В соответствии с условиями работы тяговая подстанция может быть отнесена к одной из следующих групп. Для железнодорожного транспорта применяются опорные, тупиковые, промежуточные разновидности. В первом случае установка может использоваться для питания прочих объектов. Тупиковые аппараты обеспечиваются электротоком от соседних подстанций, а промежуточные – от двух соседних установок.

Для т троллейбусов и трамваев применяются особые разновидности. Первая группа приборов нуждается в участии обслуживающего персонала. Вторая категория полностью автоматизирована. К третьей категории относится телеуправляемая техника. В управлении такими станциями не требуется участие персонала. Для метрополитена используют понизительные, тяговые и тягово-понизительные приборы. В первом варианте система питается от оборудования городских электросетей. Второй тип понижает напряжение до 400-220 В. Ее энергию применяют для питания осветительных и силовых приборов.

Общий вид электроподстанции.

Рекомендации по проектированию

Для правильного проектирования установки недостаточно одной толь ко мощности трансформатора. Следует учитывать целый перечень параметров, которые влияют на работу оборудования. Величина напряжения, сопротивления на шинах, в которые подаётся ток. Сама подстанция обладает определенным уровнем сопротивления, а также сопротивлением фидера, сглаживающего узла. При выборе установки необходимо учитывать общую сумму этого параметра.

В конструкции может применяться разное количество трансформаторов, распределителей. При выборе учитывают условия эксплуатации техники. При помощи общепризнанных формул необходимо рассчитывать общую величину требуемого напряжения установки. Мощность короткого замыкания также берется во внимание. В большинстве случаев учитывают общую мощность оборудования, а также показатели низшего и высшего напряжения.

Подстанция для жилого сектора.

Структура

Описание типовых схем представленных аппаратов достаточно сложное. Одна ко можно выделить общие че рты. Подключение в системе производится в соответствии с особенностями транспорта, для которого применяется агрегат. Распределитель состоит из трех блоков. В первом находится устройство, принимающее высокое напряжение, во втором отсеке – трансформатор, а в третьем – выход для электроэнергии с заданными характеристиками. Предусмотрен всего один выключатель. На вводе присутствует разъединитель.

Соединение первичных обмоток выполняется по схеме звезда. Нулевая фаза обязательно заземляется. Вторичные обмотки соединяются в виде треугольника. Одну из фаз заземляют и подводят к рельсу. В метрополитене для этого предусмотрено наличие особого контактора. Этот рельс предназначен исключительно для снятия напряжения электровозом. Другие фазы подают то к в два воздушных кабеля. Их иногда применяют для снабжения элек

Тяговые подстанции: назначение, характеристики, схемы

Тяговая подстанция представляет собой аппарат, предназначенный для преобразования и подачи электроэнергии в сеть электротранспорта. Это специализированное оборудование, применяемое железной дорогой, трамвайными, троллейбусными системами. Также оно устанавливается на все подстанции метрополитена. Тяговая подстанция может понижать напряжение до приемлемого уровня или преобразовывать переменный в постоянный ток.

Область применения

Тяговая подстанция имеет ряд особенностей. На ее устройство влияет область эксплуатации и назначение. Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса, поездов метро и РЖД могут значительно отличаться.

Для электрифицированных железных дорог характерна установка ТП через каждые 25-50 км. Проектирование сети выполняется в соответствии с рядом требований. Технологические карты расстановки зависят от профиля железной дороги, ее размеров и особенностей транспорта.

По факторам назначения оборудование тяговых подстанций относят к одной из трех групп. К первой категории относятся тяговые подстанции метрополитена. Во вторую группу входит оборудование для железной дороги. К третьей категории относятся установки для наземного городского транспорта.

Разновидности

Существуют тяговые подстанции постоянного и переменного тока. Каждая группа имеет свои особые технические характеристики. Подстанции постоянного тока рассчитаны на нагрузку 6-220 кВ. Электрические коммуникации подводятся к ним по воздуху или при помощи кабеля.

Если транспорт работает от напряжения менее 110 кВ, в конструкции предусматривается понижающая аппаратура. Поступая в прибор, ток сначала уменьшается, а затем выпрямляется и поступает в коммуникационные сети. Проектирование тяговых подстанций переменного тока выполняется без участия преобразующего узла. В этом случае конструкция будет проще.

Чтобы иметь возможность выпрямлять напряжение в сети в параллельных подстанциях при подсоединении одной и той же фазы применяются специальные схемы. Они позволяют симметрировать присоединение трансформаторов. Самой известной из них является схема двойного винта. Ее применение позволяет равномернее загружать фазы, избегая потерь напряжения потребителей.

Встречаются передвижные и стационарные подстанции. Чаще применяется второй вариант. Передвижные устройства играют роль аккумуляторных батарей. Их проектирование обладает определенными сложностями. Поэтому их применяют достаточно редко.

Классификация в зависимости от назначения

В соответствии с условиями работы тяговая подстанция может быть отнесена к одной из следующих групп. Для железнодорожного транспорта применяются опорные, тупиковые, промежуточные разновидности. В первом случае установка может использоваться для питания прочих объектов. Тупиковые аппараты обеспечиваются электротоком от соседних подстанций, а промежуточные – от двух соседних установок.

Для троллейбусов и трамваев применяются особые разновидности. Первая группа приборов нуждается в участии обслуживающего персонала. Вторая категория полностью автоматизирована. К третьей категории относится телеуправляемая техника. В управлении такими станциями не требуется участие персонала.

Для метрополитена используют понизительные, тяговые и тягово-понизительные приборы. В первом варианте система питается от оборудования городских электросетей. Второй тип понижает напряжение до 400-220 В. Ее энергию применяют для питания осветительных и силовых приборов.

Рекомендации по проектированию

Для правильного проектирования установки недостаточно одной только мощности трансформатора. Следует учитывать целый перечень параметров, которые влияют на работу оборудования. К ним относится следующее:

• Величина напряжения, сопротивления на шинах, в которые подается ток.
• Сама подстанция обладает определенным уровнем сопротивления, а также сопротивлением фидера, сглаживающего узла. При выборе установки необходимо учитывать общую сумму этого параметра.
• В конструкции может применяться разное количество трансформаторов, распределителей. При выборе учитывают условия эксплуатации техники.
• При помощи общепризнанных формул необходимо рассчитывать общую величину требуемого напряжения установки.
• Мощность короткого замыкания также берется во внимание.

В большинстве случаев учитывают общую мощность оборудования, а также показатели низшего и высшего напряжения.

Структура

Описание типовых схем представленных аппаратов достаточно сложное. Однако можно выделить общие черты. Подключение в системе производится в соответствии с особенностями транспорта, для которого применяется агрегат.

Распределитель состоит из трех блоков. В первом находится устройство, принимающее высокое напряжение, во втором отсеке – трансформатор, а в третьем – выход для электроэнергии с заданными характеристиками. Предусмотрен всего один выключатель. На вводе присутствует разъединитель.

Соединение первичных обмоток выполняется по схеме звезда. Нулевая фаза обязательно заземляется. Вторичные обмотки соединяются в виде треугольника. Одну из фаз заземляют и подводят к рельсу. В метрополитене для этого предусмотрено наличие особого контактора. Этот рельс предназначен исключительно для снятия напряжения электровозом.

Другие фазы подают ток в два воздушных кабеля. Их иногда применяют для снабжения электроэнергией других потребителей, но в основном по воздушным проводам тяговые подстанции обеспечивают питание троллейбусов. Для трамвая этот процесс предполагает задействовать один воздушный провод и один наземный рельс. В большинстве стран мира напряжение для такой сети составляет 550 В.

Питание подстанции

Тяговая подстанция должна обеспечивать бесперебойную подачу электричества для передвижения транспорта. Поэтому многие из подобных агрегатов запитываются сразу от двух автономных сетей. При этом может применяться однолинейная схема тяговой подстанции или при помощи двух резервных линий к другому источнику питания. Также возможен вариант запитки перемычками между отдельными подстанциями.

Если применяется вариант из двух отдельных линий, каждая из них должна быть рассчитана на максимальную нагрузку агрегата. Резервные коммуникации должны выдерживать общую нагрузку соединенных станций.

Раньше для запитки сетей метрополитена применяли радиальную схему. Она сложна и затратна. При ее применении требуется слишком много кабеля. От нее отказались. Сегодня применяются только приведенные выше схемы. Линии и перемычки позволяют объединять аппаратуру в отдельные группы. Если внутри нее вышел из строя один прибор, его функции берут на себя другие агрегаты.

Также при выполнении мероприятий по текущему обслуживанию агрегатов проведение всех операций будет проще, не вызывая остановки системы. В этом случае существует возможность обесточить только один агрегат. Другие устройства при этом будут обеспечивать работу линии. Такой подход к текущему ремонту значительно упрощает работу персонала, делая обслуживание менее затратным.

Количество агрегатов

На узлах подачи электроэнергии наземному и подземному транспорту применяются установки с различным количеством аппаратов. Встречаются как одноагрегатные, так и многоагрегатные сооружения. Первая разновидность применяется на ответвлениях, где не нужно обеспечивать централизованного снабжения. Обоснование их применения сомнительно, так как они не обеспечивают высокую надежность питания. Если агрегат выйдет из строя или потребуется произвести его техобслуживание, будет обесточена вся линия. Поэтому такие установки применяют достаточно редко.

Гораздо чаще можно встретить двухагрегатные питающие установки. Существуют подстанции с тремя, четырьмя трансформаторами. Это значительно повышает надежность линии. Они обеспечивают бесперебойную подачу тока даже при выходе из строя или обслуживании одного агрегата.

В моменты повышения нагрузки до максимума многоаппаратные схемы отличаются высокой гибкостью. Такой подход позволяет удешевить строительство и эксплуатацию оборудования.

Рассмотрев особенности и разновидности тяговых подстанций, можно оценить важность их правильного выбора и эксплуатации в сетях городского и государственного транспорта.

Особенности электроснабжения Московского метрополитена

— Московский метрополитен сегодня — один из крупнейших в мире и по своей сути является «городом в городе». Являясь инфраструктурным объектом мегаполиса, он также имеет свою обеспечивающую инфраструктуру. Каковы размеры и основные характеристики электросетевого комплекса, находящегося во владении метрополитена?

Ю. Щукин:
— Представьте себе современную схему линий Московского метрополитена. Каждая точка на ней — это энергонезависимая система со своей распределительной сетью, подключённая к нескольким подстанциям. Сегодня электроснабжение метрополитена обеспечивают 313 подстанций: 

• тяговые подстанции: 38 наземных и одна подземная, преобразующие переменный ток 10 кВ в постоянный 825 В для питания электроподвижного состава метрополитена;
• 122 совмещённые тягово-понизительные подстанции, преобразующие переменный ток 10 кВ (20 кВ) в постоянный напряжением 825 В для питания электроподвижного состава и в переменный напряжением 400 В, 230 В и 127 В для питания эскалаторов, электромеханических установок, устройств управления движением поездов, сигнализации и связи, освещения и сетей механизации работ;
• 152 понизительные подстанции, преобразующие переменный ток напряжением 10 кВ (20 кВ) в переменный, напряжением 400 В, 230 В и 127 В для питания эскалаторов, электромеханических установок, устройств управления движением поездов, сигнализации и связи, освещения и сетей механизации работ.

Кабельная сеть собственных и находящихся на внешнем обслуживании службы линий, проложенных открытым способом в тоннелях, коллекторах, шахтах и под платформами станций, имеет протяжённость более 25,2 тыс. километров.

Кроме подстанций и кабельных сетей специалистами Службы электроснабжения обеспечивается обслуживание осветительного хозяйства станций, вестибюлей, тоннелей и притоннельных сооружений, включающего в себя более 584,8 тыс. осветительных приборов, распределительных сетей, силовых и распределительных сборок, комплексов устройств с коммутационной аппаратурой, релейной и микропроцессорной защитой, которые обеспечивают ручное, автоматическое и дистанционное управление оборудованием и присоединениями подстанций.

— В чем основные отличия электрических сетей метрополитена от традиционных распределительных?

А. Зайченков:
— Основным видом деятельности распределительных электросетевых компаний является оказание услуг по передаче электрической энергии. Распределительные сети получают электрическую энергию напряжением, например 6—10 кВ, и распределяют её к каждому дому, где используется напряжение 380, 220 В.

Основным видом деятельности Московского метрополитена являются пассажирские перевозки, осуществление которых требует электроэнергии. В настоящее время ежегодное потребление электроэнергии метрополитеном превышает 1,9 млрд кВт-ч.

От питающих центров энергосистемы города по кабельным линиям электропередачи 6, 10 и 20 кВ электроэнергия доставляется до тяговых и тягово-понизительных подстанций, которые, в свою очередь, преобразуют трёхфазный переменный ток в постоянный (выпрямленный ток) напряжением 825 В для питания электропоездов. Это примерно 75% общего потребления метрополитена. Оставшаяся часть энергии напряжением 6, 10 и 20 кВ силовыми трансформаторами тягово-понизительных и понизительных подстанций приводится к уровню 380/220 В для питания эскалаторов, систем вентиляции, устройств освещения, управления движением поездов, насосов, откачивающих грунтовые воды в тоннелях, и других потребителей. Использование выпрямленного тока и другие особенности работы транспортных средств послужили причиной применения в сети нестандартного для обычных сетей оборудования и специальной кабельной продукции. Так, кабельные линии, рассчитанные на передачу постоянного тока напряжением до 3 кВ, были разработаны ВНИИКП специально для метрополитена. Следует отметить, что для повышения уровня пожарной безопасности метрополитена ОАО «ВНИИКП» разработало и провело сертификацию силовых и контрольных кабелей, не распространяющих горение, с низким дымо- и газовыделением (ТУ 16.К71-090-2002). Эти кабели применяются как при новом строительстве, так и для замены кабелей, отслуживших свой срок. В настоящее время выпуск указанной выше кабельной продукции осуществляют шесть заводов в Российской Федерации.

Необходимо иметь в виду, что сети метрополитена проектировались и проектируются для целей обеспечения перевозки пассажиров. Относить метрополитен к сетевой организации, по нашему мнению, неправильно. Это привело к тому, что закладываемые резервы мощности на развитие линий, увеличение объёмов перевозки, а также на аварийные режимы в сетях используются для иных целей и снижают запас устойчивости энергосистемы метрополитена.

Как сетевая организация, отнесённая к монополистам, мы вынуждены выполнять помимо основных функций требования о раскрытии информации по Постановлению Правительства РФ от 21 января 2004 г. №24.

Эта информация размещается на сайте метрополитена в разделах «Специалистам» и «Годовые отчёты».

— Каким образом осуществляются техническое обслуживание и ремонты электрических сетей? Существуют ли для этого специальные подразделения в составе компании или работы выполняются подрядным способом?

Ю. Щукин:
— Техническое обслуживание электрооборудования и сетей Службы электроснабжения включает в себя полный комплекс работ для поддержания их в рабочем состоянии — от осмотров до капитального ремонта. Все виды технического обслуживания выполняются специалистами службы в полном соответствии с требованиями «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и периодичностью планово-предупредительных ремонтов и других нормативных документов, действующих на метрополитене.

На каждой из восьми дистанций энергоснабжения имеются подразделения, выполняющие текущее обслуживание кабельных линий на закреплённых за ними участках, будь то ремонтные работы, испытания или технический надзор при выполнении работ вблизи кабельных линий. В службе имеется Дистанция капитального ремонта № 2, выполняющая капитальный ремонт, замену и прокладку новых кабельных линий.

Кроме этого, значительные объёмы работ по замене и прокладке кабельных линий выполняются подрядным способом. При этом выбор исполнителей осуществляется исключительно на конкурентной основе с отражением информации на сайте.

Из особенностей, пожалуй, следует отметить работы по обслуживанию и ремонту электротехнического оборудования и кабельных линий, находящихся непосредственно в тоннелях. Для их проведения у работников есть небольшое «ночное окно» — с 2 до 5 часов ночи по рабочим дням. За этот короткий промежуток времени должны быть доставлены материалы, оборудование, инструменты, испытательные установки, измерительные приборы, выполнены работы, убраны места производства работ, работники выведены из тоннеля и обеспечены условия для движения поездов.

— Какими техническими решениями и организационными мероприятиями обеспечивается надежность функционирования схемы электроснабжения метрополитена?

Ю. Щукин:
— Электроснабжение тяговых и совмещённых тягово-понизительных подстанций осуществляется от трёх независимых источников питания по сети 10 (20) кВ, одним из которых, как правило, является питающий центр городской энергосистемы (рис. 1).

 

Рис. 1. Типовая схема электроснабжения участка линии метрополитена
СТП — совмещённая тягово-понизительная подстанция
КП — кабельная перемычка (линия связи с другой подстанцией)

 

Понизительные подстанции получают электроэнергию по двум линиям от тяговых подстанций. Это позволяет создавать у потребителей необходимую категорию надёжности, в том числе первую особую.

Для обеспечения бесперебойной работы устройств сигнализации, централизации и блокировки, управления движением поездов используются три независимых источника питания.

Питание электродвигателей водоотливных и вентиляционных установок, электроприводов эскалаторов, автоматических контрольных пунктов, устройств телемеханики, пожарной автоматики осуществляется от двух независимых источников.

Устройства связи электрических часов, звонковой сигнализации и громкоговорящего оповещения получают питание от подстанций по двум линиям переменного тока с разных секций распределительного щита и одной линии постоянного тока.

Автоматические устройства подстанций обеспечивают поддержание заданного режима работы и надёжное включение резервного оборудования.

При прекращении питания переменным током часть освещения станций, служебных помещений, тоннелей, закрытых наземных участков и помещений основных инженерно-технических установок автоматически переключается на питание от аккумуляторных батарей.

Ёмкость аккумуляторных батарей обеспечивает питание аварийного освещения этих объектов в течение одного часа.

Электрические сети потребителей метрополитена имеют защиту от токов короткого замыкания и от перегрузок сверх установленных норм, а элементы тяговой сети (преобразовательные агрегаты, распределительные устройства 825 В, кабели и оборудование контактной сети), кроме того, защиту от замыкания «на землю».

Схемы подстанций построены таким образом, что все ответственные потребители получают питание с разных секций распределительных устройств, подключённых к своим трансформаторам, — ТМ-1 и ТМ-2, ТО-1 и ТО-2, СН-1 и СН-2 и т.д. (рис. 2, 3, 4).

 

Рис. 2. Типовая схема совмещённой тягово-понизительной подстанции

 

Рис. 3. Типовая схема тяговой подстанции

 

Рис. 4. Типовая схема понизительной подстанции

 

Все тяговые, совмещённые тягово-понизительные подстанции и вводимые в настоящее время понизительные подстанции оборудованы средствами телемеханики (рис 5, 6).

 

Рис. 5. Старые системы телемеханики

 

Работа системы энергоснабжения метрополитена в круглосуточном режиме осуществляется энергодиспетчерами. Они контролируют работу подстанций, выполняют переключения в их схемах, взаимодействуют с диспетчерами энергосистемы города, направляют на объекты, при необходимости, специализированные подразделения для проверки их состояния, проведения переключений и аварийно-восстановительных работ.

Рис. 6. Новые системы телемеханики

 

Надёжность работы энергосистемы обеспечивается строгим соблюдением технологии обслуживания и ремонта оборудования, устройств и кабельных линий в соответствии с требованиями нормативной документации, своевременным проведением испытаний.

Особо необходимо отметить высокую эффективность регулярного проведения тепловизионного обследования наших электроустановок аттестованными работниками в специально созданной Службе электроснабжения лаборатории. Это позволяет выявлять дефектные и аварийные места, своевременно выполнять ремонтные работы. Внедрение современных защит, в том числе построенных на микропроцессорных устройствах, повышает надёжность работы нашего оборудования.

Безусловно, важнейшим фактором обеспечения надёжности энергосистемы метрополитена является повышение профессионального уровня знаний работников, а также постоянный контроль за выполнением ими должностных обязанностей.

— Раз уж мы заговорили о развитии, расскажите, пожалуйста, о ближайших планах метрополитена и его электросетевого хозяйства.

Ю. Щукин:
— План развития метрополитена на период до 2020 г. определён Постановлением Правительства г. Москвы от 4 мая 2012 г. № 194-ПП. Всего к 2020 году планируется построить 67 новых станций метро и проложить 145,5 километра новых линий, а также завершить третий пересадочный контур протяжённостью 42 километра.

— Каким образом решаются вопросы технологического присоединения к внешним электрическим сетям? Существуют ли проблемы в этом направлении?

А. Зайченков:
— Одним из актуальных вопросов является технологическое присоединение к внешним электрическим сетям. Технологическое присоединение — это услуга, оказываемая сетевой организацией для подключения энергопринимающих устройств юридических, физических лиц и индивидуальных предпринимателей к электрическим сетям. Метрополитен заключает договор на поставку электроэнергии с ОАО «Мосэнергосбыт», а уже оно, в свою очередь, занимается всеми техническими и организационными вопросами подключения к внешним электрическим сетям.

При строительстве и реконструкции новых объектов метро вопросами подключения к сетям занимается подрядная организация, получающая право на выполнение данных работ на конкурсной основе. В данном случае метрополитен, как потребитель электроэнергии, контролирует надёжность и качество предоставленных услуг.

Присоединение электрических сетей сторонних потребителей (в дальнейшем — субабонентов) к сетям и электроустановкам Службы электроснабжения производится с разрешения начальника метрополитена при условии, что это не приводит к нарушению безопасности движения поездов и пассажиров.

На каждое присоединение субабонентом должен быть разработан проект электроснабжения своих электроустановок, в котором предусматривается выбор кабелей, приборов защиты, учёта расхода электроэнергии, трассы прокладки питающей кабельной линии (ПКЛ), определение мер электробезопасности, проверка питающей электроустановки и сетей метрополитена с учётом дополнительной нагрузки.

Вся необходимая информация о процедурах для выполнения подключения опубликована на сайте метрополитена в разделе «Служба электроснабжения. Раскрытие информации».

Объективно метрополитен не предназначен для подключения субабонентов к своим сетям, так как это требует от службы электроснабжения сокращения резервирования собственных мощностей. При этом метрополитен не получает прибыли, осуществляя данные подключения.

В связи с наличием широкой сети инженерных коммуникаций мы стараемся идти навстречу при поступлении заявок на присоединение, но просим относиться с пониманием в случае невозможности предоставления такой услуги из-за стратегического значения метро.

— Московский метрополитен имеет достаточно разветвлённую сеть тоннелей по городу. Существуют ли соглашения с сетевыми компаниями или другими организациями о возможности использования этих тоннелей для прокладки сетей иных собственников, в том числе магистральных и распределительных сетей?

Ю. Щукин:
— Туннельные сооружения используются для прокладки силовых и связных кабельных линий различных организаций, но изначально существующие объекты не предназначались для арендного использования и задействуются для собственных нужд метро в связи с его технологическим совершенствованием и развитием.

Вопросы о возможности предусматривать при реконструкции и строительстве новых сооружений, потребности сетевых компаний в прокладке линий не прорабатывались экономически. Увеличивать габариты тоннеля для этих целей вряд ли окажется экономически целесообразным. Использование резерва, предусмотренного на перспективу, может привести к удорожанию нового строительства. К тому же немаловажен вопрос последующего обслуживания «чужих» сетей. Этим придётся заниматься специалистам службы электроснабжения метрополитена, что повлечёт за собой дополнительные расходы времени и средств и необходимость их компенсации.

— Применяются ли при строительстве новых электрических сетей метрополитена или их реконструкции новые технологии? Какие?

А. Зайченков:
— На метрополитене постоянно внедряются современные виды оборудования и кабели с улучшенными характеристиками. Только за последние годы стало применяться оборудование на напряжение 20 кВ, 12-пульсовые преобразовательные агрегаты, кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, по-жаростойкие кабели с индексом FR. Продолжается замена выработавших ресурс кабелей на кабели с изоляцией, не распространяющей горение, с низким дымо- и газовыделением (с индексом «нг-LS»). В осветительных сетях внедряются энергосберегающие источники света. Внедряется подвижной состав с устройствами, обеспечивающими рекуперативное торможение, что даёт существенную экономию электроэнергии. Такой состав работает на Филевской, Арбатско-Покровской, Бутовской и Кольцевой линиях. Начато внедрение режима рекуперативного торможения на Калининской линии.

— Какой опыт Московский метрополитен имеет с различными организациями — проектными, подрядными, наладочными? Какие положительные и отрицательные результаты на сегодня имеются?

Ю. Щукин:
— Длительное время генеральной проектной организацией по метростроению был институт Метрогипротранс, а в области строительства — Мосметрострой. В настоящее время выбор проектных, подрядных и других организаций, осуществляющих свою деятельность в интересах ГУП «Московский метрополитен», проводится на конкурентной основе.

Мы не можем давать оценку положительных и отрицательных последствий этого для метрополитена в целом. Что касается электрохозяйства, то, на наш взгляд, отрицательного не меньше, чем положительного. В ряде случаев проектирование новых линий ведут организации, не имеющие достаточного опыта и знаний в области метростроения.

Нарушены принципы стандартизации и унификации применяемого оборудования в ущерб качеству, приоритетной стала цена. Раньше мы имели возможность приобретать только проверенное или уже зарекомендовавшее себя оборудование, поддерживали тесные отношения с производителями и выстраивали долгие отношения с нашими подрядчиками. Вся поставляемая продукция проходила жёсткий отбор на предмет совместимости с уже используемым оборудованием, а также проводили серии тестов, которые гарантировали надёжную работу всех комплектующих наших сетей.

В настоящее время на новых подстанциях нередко появляются типы оборудования, похожего на находящиеся в эксплуатации, но имеющего отличительные особенности в технологии ремонта, которые должны осваивать наши работники. При этом появляется вероятность совершения ошибок при ремонте, наладке или испытаниях.

Необходимо отметить, что и сегодня в области метростроения работают организации, имеющие большой опыт и высококлассных специалистов. Именно они совместно с работниками метрополитена обеспечивают успешные пуски новых линий.

Сведения о тяговых подстанциях постоянного тока

Система постоянного тока была первой системой в России, по которой началась в 1929 г. электрификация железных дорог. Длина первого электрифицированного участка Москва-Мытищи составила 17,7 км. В настоящее время эксплуатационная длина электрифицированных на постоянном токе железнодорожных линий составляет около 20 тыс.км, питание которых осуществляют около 1000 тяговых подстанций. Общая протяженность железнодорожных линий страны, электрифицированных на постоянном и переменном токе, приближается к 40 тыс.км.
На рис. 1 приведена схема участка железной дороги, электрифицированной на постоянном токе напряжением 3 кВ.
Тяговая подстанция получает электроэнергию по ЛЭП-110 кВ. Трансформатор Т понижает напряжение 110 кВ до 10 кВ, которое служит для питания преобразовательных агрегатов, обеспечивающих электроэнергией постоянного тока электроподвижной состав ЭПС. От шин 10 кВ осуществляется электроснабжение нетяговых потребителей НП, линейных потребителей, расположенных вдоль участка железной дороги, по воздушной линии продольного электроснабжения ВЛ ПЭ 10 кВ, и собственных нужд тяговой подстанции через трансформатор собственных нужд Тт. Собственные нужды подстанции включают в себя устройства управления, сигнализации, защиты, отопления, освещения, вентиляции и другие, которые обеспечивают работу подстанции в различных режимах.

Рис. 1. Упрощенная схема питания тяги и нетяговых потребителей от ТП постоянного тока
От шин собственных нужд 0,4 кВ питаются также устройства СЦБ (сигнализации, централизации, блокировки) через повышающий трансформатор ТСЦБ.
Трехфазная воздушная линия ВЛ СЦБ 10 кВ прокладывается вдоль железной дороги от одной тяговой подстанции до другой.
К ней подключаются через однофазные трансформаторы сигнальных точек автоблокировки ТСТА релейные шкафы СЦБ, обеспечивающие питание сигнальных ламп светофоров. При отключении питания релейного шкафа через Тстд в работу автоматически включается резервный трансформатор ТСТАр и восстанавливается питание от линии продольного электроснабжения ВЛ СЦБ 10 кВ.
Вдоль трассы железной дороги расположено много нетяговых железнодорожных потребителей электрической энергии. К ним относятся установки, принадлежащие всем службам дороги, механизмы и инструменты, для работы которых необходима электроэнергия, а также освещение станций, переездов и других объектов. Кроме того электрической энергией снабжаются некоторые промышленные и сельскохозяйственные объекты, расположенные по обе стороны железной дороги. Для питания всех перечисленных потребителей, как указывалось выше, вдоль железной дороги на опорах контактной сети прокладывается трехфазная воздушная линия продольного электроснабжения ВЛПЭ 10 кВ. Для понижения напряжения 10 кВ до уровня, необходимого потребителю, используются трансформаторы комплектных трансформаторных подстанций ТКТП в однофазном или трехфазном исполнении.
Основным потребителем электроэнергии от тяговой подстанции является электроподвижной состав ЭПС. Для его питания на тяговых подстанциях применяются преобразовательные агрегаты, состоящие из преобразовательного трансформатора Тпд и выпрямителя UD. Пониженное трансформатором Тпл до 3 кВ напряжение выпрямляется выпрямителем UD и подается на шины 3,3 кВ тяговой подстанции.
Тяговая сеть перегона между подстанциями состоит из контактной сети и рельса. Контактная сеть соединена питающей линией через быстродействующий выключатель QF3 с шиной «плюс», а рельсы — отсасывающей линией с шиной «минус» тяговой подстанции Таким образом, если включен выключатель QF3 питающей линии контактной сети, то в тяговую сеть перегона, т.е. между контактной сетью и рельсом будет подано выпрямленное напряжение 3,3 кВ постоянного тока. Машинист, подняв на ЭПС токоприемник и включив выключатель QF4, соберет цепь тока через тяговые двигатели М, после этого ЭПС начнет движение. Участки контактной сети перегонов и станций отделяются друг от друга изолирующими сопряжениями ЯС, и ИС2, которые обеспечивают беспрепятственный проход
токоприемника с одной секции контактной сети на другую, электрически изолированную от нее, без перерыва питания ЭПС.
Система постоянного тока получила широкое применение для электрической тяги в городском и промышленном электротранспорте, а также для железнодорожного транспорта на первом этапе его электрификации из-за значительных преимуществ двигателей постоянного тока с последовательным возбуждением по тяговым и скоростным характеристикам. Современный уровень техники позволяет изготовлять тяговые двигатели на напряжение до 1650 В. При включении двух двигателей последовательно напряжение тяговой сети составляет 3,3 кВ. Такое низкое напряжение тяговой сети этой системы при возрастающей мощности электровозов приводило к значительному увеличению тока в тяговой сети, повышению потерь электроэнергии и напряжения, увеличению площади сечения проводов контактной сети, а опорные конструкции, на которых подвешиваются эти провода, получаются тяжелыми и дорогими. Среднее расстояние между тяговыми подстанциями составляет 20 км, а на особо грузонапряженных участках 15-18 км. Недостатком системы постоянного тока является разрушающее влияние на подземные металлические сооружения (трубопроводы, кабели, фундаменты опор и т.д.) блуждающих токов, которые стекают с тягового рельса в землю между ЭПС и тяговой подстанцией и возвращаются на подстанцию по земле, и подземным сооружениям и рельсовым цепям железной дороги.
Указанные недостатки системы постоянного тока явились в свое время тормозом для ее дальнейшего применения при электрификации железных дорог.

TrainOps Операции, тяговая мощность, управление поездом и моделирование движения — LTK

TrainOps ^® — это запатентованная LTK программа моделирования операций и электрических сетей для всех типов железнодорожных систем. Его возможности позволяют решать уникальные задачи эксплуатации трамвайных, легкорельсовых, тяжелых, пригородных, междугородных, грузовых и высокоскоростных железнодорожных сетей. Он поддерживает широкий спектр анализов, начиная от концептуального планирования и заканчивая работами по детальному инженерному проектированию.TrainOps разработан и постоянно совершенствуется командой штатных инженеров-программистов. Он предназначен для работы на высокопроизводительных 64-битных компьютерах с Windows. Возможности программного обеспечения отражают передовой опыт более 300 профессионалов в области железнодорожного транспорта LTK, специализирующихся в области транспортных средств, тягового усилия, управления поездом, инфраструктуры и эксплуатации.

^{TrainOps содержит подробные библиотеки подвижного состава (а также возможность добавлять индивидуальные модели), сгруппированные по категориям локомотивов, составных единиц, грузовых вагонов и пассажирских вагонов.}

Мощность алгоритмов тягового усилия TrainOps

В отличие от большинства конкурирующих продуктов, алгоритмы динамического моделирования TrainOps улавливают взаимодействие поездов и энергосистемы на каждом этапе вычислений по мере изменения условий вдоль трассы. Благодаря этому мощному алгоритму обратной связи TrainOps улавливает потерю производительности, вызванную низким напряжением. Изменение напряжения на башмаке третьего рельса или пантографе влияет на производительность поезда, поэтому, когда напряжение уменьшается, ускорение, скорость и местоположение поезда изменяются.Потребляемая мощность поезда снижается, что позволяет системе тягового электроснабжения частично восстанавливаться после просадки напряжения. Точно так же TrainOps может продемонстрировать влияние блокировки линии (например, открытие разводного моста) на тягово-силовую систему и способность системы поддерживать перезапуск нескольких составных поездов.

Конкурирующие продукты завышают напряжения и токи третьего рельса или контактной сети, а также требования к мощности подстанции при моделировании с плотным движением поездов или конфигурациями резервной тяговой мощности.Это означает, что по сравнению с TrainOps, напряжения, предсказываемые конкурирующими продуктами, ниже, а токи и требования к мощности подстанции выше, что иногда нереально. Мощные алгоритмы динамического моделирования TrainOps позволяют избежать этой проблемы, гарантируя, что решения о капиталовложениях на основе моделирования являются правильными.

Отражение технического совершенства LTK

TrainOps — это программный продукт, разработанный специалистами по железнодорожным системам и программному обеспечению LTK Engineering Services, компании, принадлежащей сотрудникам.В компании LTK работают более 200 специалистов, специализирующихся на транспортных средствах, тяговом оборудовании, управлении поездами, инфраструктуре и операциях, поэтому они обладают непревзойденным техническим опытом в области моделирования железнодорожных сетей.
^{Вычисления TrainOps поставок и потребления энергии по категориям динамически обновляются во время моделирования. Темно-красный цвет показывает энергию, поставляемую электросетью, а светло-красный цвет показывает энергию, эффективно рекуперированную посредством рекуперативного торможения.}

Приложения TrainOps

^{Очень высокоскоростное моделирование рельсов, показывающее максимальную разрешенную скорость (красный), моделируемую скорость (зеленый) и время поездки (синий).}

^{Пиковые и среднеквадратичные токи, показанные для каждой подстанции в системе, наряду со 100% номинальными данными на паспортной табличке, позволяют визуально подтвердить, что все подстанции имеют надлежащие размеры для новой или реконфигурированной сети.}

^{TrainOps динамическое (во время моделирования) отображение общесистемной потребности в мощности (черный) с 15-минутным текущим средним потреблением мощности для расчета тарифов на коммунальные услуги (красный).}

Для новых и расширяющихся систем TrainOps поддерживает подробный анализ, необходимый для создания наиболее рентабельных проектов, обеспечивая при этом работоспособность в нормальных и непредвиденных (деградированных) условиях.Выходы включают мгновенные, пиковые и средние потоки мощности подстанции со средней статистикой, доступной за различные выбранные пользователем временные интервалы (для сравнения с «номинальными характеристиками» запланированных компонентов системы тягового электроснабжения). Другие продукты TrainOps, поддерживающие процесс проектирования тяговых мощностей, включают:

• Мгновенное напряжение и ток подстанции,
• Пиковые средние и пиковые среднеквадратичные токи подстанции для выбранных пользователем интервалов времени,
• Среднеквадратичные токи фидера,
• Повышение напряжения на ходовой шине («потенциал прикосновения») по отношению к заземляющим и паразитным токам.

^{TrainOps наложение напряжения нескольких поездов вдоль рельсовой линии, что позволяет быстро идентифицировать местоположения системы, требующие усиления тягового усилия.}

Обеспечение конкурентного преимущества при переговорах по тарифам на электроэнергию

Для согласования тарифов на электроэнергию требуется сложное «а что, если?» возможности TrainOps для обеспечения успешного результата. Выходные данные TrainOps включают потребление и пиковый спрос для каждой точки снабжения (точки подключения подстанции или точки снабжения железнодорожной сети) в системе.Следует ли учитывать совпадающую плату за потребление (совокупный спрос всех подстанций)? Как насчет компромиссов между спросом и платой за потребление? Сколько энергии будет регенерировано и возвращено в энергосистему (и где)? Если железнодорожную сеть обслуживают несколько коммунальных предприятий, как распределяются потребности между коммунальными предприятиями? Как можно перенаправить спрос на коммунальное предприятие с наиболее привлекательной тарифной структурой? TrainOps может ответить на эти вопросы о текущих и будущих операциях в поддержку оптимального тарифа для железнодорожной сети.

Поддержка процесса анализа альтернатив и воздействия на окружающую среду

Альтернативный анализ и отчеты о воздействии на окружающую среду требуют подробной информации о движении поездов. TrainOps поддерживает эти разнообразные аналитические потребности, включая результаты, которые могут поддерживать:

• Модели затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание,
• Исследования шума и вибрации,
• Прогноз времени простоя ворот на пересечении железнодорожных магистралей для исследований движения транспортных средств,
• Анализ использования энергии,
• Уровни выбросов ископаемого топлива,
• «До» и «после» расчета времени поездки и пропускной способности для целей моделирования пассажирских перевозок.

^{Графики выполнения TrainOps показывают состояние каждого взаимосвязанного маршрута, включая зеленый (маршрут установлен), красный (составной маршрут — маршрут запрошен, но занят другим поездом, фиолетовый (маршрут запрошен, но еще не установлен) и серый ( освобождаемый маршрут).}

Решение проблем с производительностью тягового усилия

Системы тягового усилия, спроектированные и построенные много лет назад, могут потребовать модернизации, но какой план капитальных вложений является наиболее экономичным? Моделирование TrainOps может определить, подходят ли существующие подстанции, OCS / третий рельс и силовые кабели или требуются некоторые усовершенствования, особенно по мере увеличения объема услуг и появления новых транспортных средств.Тщательный анализ при поддержке TrainOps выявит сильные и слабые стороны железнодорожной системы, что позволит создать интегрированную и обновленную новую конструкцию.

Мощные выходные данные

TrainOps включают в себя графики мгновенных напряжений поездов на пантографах / пантографах третьего рельса для всех поездов, курсирующих по заданному маршруту. На этом графике показан наложенный профиль напряжения вдоль выравнивания и обнуляются слабые места тягового усилия, TrainOps поддерживает быстрое исследование потенциальных решений проблем с характеристиками тягового усилия — добавление подстанции, добавление соединительной станции / поста выключателя, изменение подстанции «без нагрузки» ”Напряжения, модернизация ходовых рельсов, третьего рельса / контактной сети или системы отрицательного возврата, добавление поперечной связи или даже изменение графика движения поездов (интервал движения или длина поезда).

Понимание операционных эффектов управления поездом

По мере того, как системы управления поездом становятся более сложными, TrainOps может предоставить понимание их эксплуатационных воздействий — до того, как они будут введены в эксплуатацию. Будь то обочина, кабина или обочина с системой сигнализации в кабине, TrainOps может смоделировать ограничения движения, налагаемые системой для конкретной площадки. TrainOps также поддерживает анализ систем Positive Train Control — автономных или наложенных поверх обычных систем сигнализации.Программное обеспечение поддерживает разные скорости торможения для одного и того же состава в зависимости от типа системы управления поездом и типа принуждения.
^{Диаграмма занятости путей терминала, показывающая моделируемое время (над линией) и запланированное время (под линией) с классами поездов, выделенными цветом.}

Простота использования

Гибкость моделирования поездов

Магистральная железная дорога, высокоскоростная железная дорога, монорельсовая дорога, автоматизированный транспортный путь («люди-движители»), трамваи, легкорельсовые и тяжелые рельсовые тяговые системы, а также системы электрических троллейбусов.TrainOps поддерживает полностью гибкое моделирование железнодорожной сети / системы тягового электроснабжения, при этом все компоненты системы представлены в модели индивидуально. Типичное моделирование может включать следующие варианты инфраструктуры железнодорожной сети и эксплуатационных характеристик:

• Изменения уклонов, кривизны и ограничений скорости (включая разные скорости для разных классов поездов) в зависимости от отдельного пути или маршрута,
• Подстанции с различным входным напряжением, выходным напряжением и номинальной мощностью,
• Изменения в участках третьего рельса, контактной сети или контактного провода вдоль трассы,
• Детальное изображение плюсовой цепи с перемычками между дорожками и обрывами участков проводника,
• Изменение характеристик ходовой части,
• Подробное изображение цепей отрицательного возврата с перекрестными соединениями между рельсами.TrainOps включает в себя последовательные сопротивления из-за импедансных связей и шунтирующих сопротивлений между бегущими рельсами и землей, поддерживая выход текущих напряжений между шинами на землю и паразитных токов, возвращающихся на подстанции системы,
• Фидеры переменного тока и обратные цепи, положительные и отрицательные фидеры постоянного тока различных типов, сопротивления и длины,
• Различные транспортные средства и составы поездов (в виде составных единиц или составов локомотивов), включая однородные и разнородные составы,
• Различные схемы остановок на вокзалах для каждой поездки на поезде, такие как экспресс, местные поезда и поезда с проходной остановкой,
• Различное время простоя пассажирских станций для каждой станции и поезда,
• Различная схема загрузки для каждого поезда, когда он движется по трассе, что позволяет, например, моделировать полностью загруженные поезда в центре города и частично загруженные поезда в пригородах,
• Статические нагрузки, представляющие неподвижные поезда на складских площадках,
• Отключение подстанций, выключателей и фидеров,
• Выбираемый пользователем временной шаг, начиная от грубых вычислений для быстрого планирования исследований и заканчивая точными вычислениями для сложного инженерного анализа.

^{Строка графика времени-расстояния TrainOps для наращивания объемов услуг скоростного транспорта, включая цветовое кодирование по трекам и представление мест разворота по средней линии.}

Мощная автоматизированная маршрутизация

TrainOps выполняет маршрутизацию поездов во время работы, чтобы найти лучший путь для каждой поездки по вашей железнодорожной сети. В отличие от конкурирующих продуктов, которые заставляют пользователей вручную направлять поезда или пробовать тысячи комбинаций маршрутов, прежде чем выбрать работоспособное решение, мощные алгоритмы «прогнозирования» TrainOps направляют поезда, как диспетчер, — пока они движутся по сети.Возможности автоматической маршрутизации в TrainOps включают:

• Нет ограничений на количество классов поездов в моделировании, каждый с разными уровнями приоритета диспетчеризации,
• Автоматический выбор маршрута терминала, в том числе учет разворота и планировки / установки площадки,
• Автоматическая маршрутизация по железнодорожной сети, включая направленность движения, время разворота и временные особенности,
• Поддержка планирования простоя путей, включая группировку перемещений для максимальной скорости системы,
• Автоматический выбор из нескольких ярдов, если один заблокирован или будет использоваться в другом направлении.

^{График времени работы TrainOps напряжения, тока и мощности как функция смоделированного времени для выбранной пользователем подстанции.}

Ускорение процесса разработки модели

TrainOps был специально разработан для обеспечения всестороннего моделирования и изучения работы железных и транзитных поездов, электрифицированных постоянным и переменным током, а также поездов, работающих на ископаемом топливе. Программа обеспечивает удобный ввод данных (в том числе возможность «вырезать и вставить» из электронных таблиц) для всех соответствующих характеристик системы и прокатки, в том числе:

• Данные трассы, включая уклоны пути, горизонтальное выравнивание и ограничения скорости (которые могут отличаться в зависимости от класса поезда),
• Пассажирские станции,
• Данные поезда, включая массу, габариты, характеристики силовой установки и параметры тормозной системы,
• Системные данные управления поездом, включая сигнализацию обочины, сигнализацию кабины и входы положительного управления поездом (опционально),
• Данные системы электроснабжения, включающие подстанции тягового электроснабжения и подстанции (помещения выключателей),
• Железнодорожная под-трансмиссия (опция),
• Электрическая распределительная система, такая как воздушная контактная сеть, система контактных проводов или система третьего рельса, а также питающие кабели подстанции,
• Операционные данные, такие как размеры составов поездов, манипуляции с составами поездов на терминалах / станциях, входные данные рабочего плана (расписания), схема остановок пассажирских станций и время простоя станций.

Опорные железнодорожные сети всех размеров

TrainOps разработан с использованием современных программных технологий и методов разработки. Не существует внутреннего программного ограничения на размер железнодорожной сети, сложность системы тягового электроснабжения, количество поездов, которые можно моделировать, или продолжительность моделирования. Короче говоря, он может моделировать любую железнодорожную сеть любого размера.
^{График поездки TrainOps для сигнальной системы в кабине УВД с контролем скорости движения по гражданским правилам.Графики динамически обновляются во время моделирования (обратите внимание, что правый конец зеленого графика показывает текущее местоположение поезда; правый конец фиолетового графика показывает предел установления маршрута диспетчером для этого поезда).}

Исследование потерь напряжения в системе тягового электроснабжения AT

СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ Геометрия синхронной машины очень похожа на геометрию индукционной машины.Сердечник статора и обмотки трехфазной синхронной машины практически идентичны

Дополнительная информация

Резонансные схемы RLC

Конденсаторы и индуктивности Эндрю МакХатчон 20 апреля 2003 г. Конденсаторы и индуктивности Когда дело доходит до реактивных сопротивлений сложных компонентов, существует множество противоречий. Формат, используемый в этом документе

Дополнительная информация

Моделирование линий передачи

Моделирование линий электропередачи. Передача электроэнергии. Электроэнергия, произведенная на генерирующих станциях, транспортируется по высоковольтным линиям электропередачи в точки использования.Тенденция к

Дополнительная информация

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ IEC 60071-2 Третье издание 1996-12 Координация изоляции. Часть 2: Руководство по применению. Эта англоязычная версия заимствована из оригинальной двуязычной публикации путем исключения

. Дополнительная информация

Регуляторы шагового напряжения

Ступенчатые регуляторы напряжения Don Wareham, инженер по эксплуатации на местах Сегодняшняя повестка дня Введение Теория регулятора напряжения Рекомендации по применению регулятора напряжения Установка и надлежащий байпас Заключение / вопросы

Дополнительная информация

Обзор защиты трансмиссии

Обзор защиты линии передачи 2012 г. Школа практических занятий по реле Брайан Смит Швейцер Engineering Laboratories Pullman, WA Защита линии передачи Цель Общие знания и знакомство с трансмиссией

Дополнительная информация

Высокоэффективная железнодорожная энергия

Высокоэффективная железнодорожная энергетика Введение в систему автотрансформаторов (AT) Инфраструктура Banebranchen Session 9 мая 2012 г. Томми О.Jensen / Atkins Danmark 1 Agenda Историческая система AT заново изобрела принцип

Дополнительная информация

6 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

6 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ Для силовых кабелей, кабелей низкого и среднего напряжения номинальные площади поперечного сечения рассчитываются с учетом следующих параметров: допустимая допустимая токовая нагрузка

Дополнительная информация

Программное обеспечение для тестирования и управления данными

Программное обеспечение для тестирования и управления данными TDMS защитные реле счетчики энергии преобразователи качество электроэнергии трансформаторы CT-VT-PT заземляющие сети автоматические выключатели батареи разрядники для защиты от перенапряжений The Integrated Testing Solution

Дополнительная информация

Глава 9 Сбалансированные неисправности

Глава 9 исправленные неисправности 9.1 Введение Наиболее распространенными типами короткого замыкания являются (по порядку) замыкание между одной линией на землю, замыкание между фазой и двойное замыкание между фазой на землю. Все это несбалансированные неисправности.

Дополнительная информация

Расчет тока короткого замыкания

Введение Несколько разделов Национального электротехнического кодекса относятся к надлежащей защите от сверхтоков. Безопасное и надежное применение устройств защиты от сверхтоков на основе этих разделов требует, чтобы

Дополнительная информация

CTCS Китайская система управления поездом

Китайская система управления поездом CTCS B.Нин, Т. Тан, К. Цю, К. Гао и К. Ван Факультет контрольной техники, Школа электроники и информационной инженерии, Северный университет Цзяотун, П. Р. Китай

Дополнительная информация

Коллоквиум в Сан-Франциско, 2012 г.

Коллоквиум в Сан-Франциско, 2012 г. http: //www.cigre.org Высоковольтные и силовые электронные системы для воздушных линий и изолированных кабелей. B4-8 Trans Bay Cable Прорыв в многоуровневых преобразователях VSC

Дополнительная информация

Реле измерения тока и напряжения

Реле измерения тока и напряжения RXIK 1, RXEEB 1 и Страница 1 Выпущено в июне 1999 г. Изменено с июля 1998 г. Данные могут быть изменены без предварительного уведомления RXIK 1 RXEEB 1 (SE980082) (SE980081) (SE970869) Функции Применение

Дополнительная информация

Линии передачи.Диаграмма Смита

Диаграмма Смита Диаграмма Смита — один из самых полезных графических инструментов для высокочастотных схем. Диаграмма обеспечивает умный способ визуализации сложных функций, и она продолжает выдерживать

Дополнительная информация

Глава 1. Сетевые структуры

Глава 1 Определение сетевых структур Стандарт IEC 60038 определяет номинальные значения напряжения следующим образом: Низкое напряжение (): для межфазного напряжения от 100 В до 1000 В стандартные номинальные значения: 400 В

Дополнительная информация

7.Компенсация реактивной энергии

593 7. Компенсация реактивной энергии 594 7. КОМПЕНСАЦИЯ РЕАКТИВНОЙ ЭНЕРГИИ Компенсация реактивной энергии является важным элементом для снижения счета за электроэнергию и повышения качества электроэнергии

Дополнительная информация

Управление сменой кранов нагрузки

Управление переключением ответвлений нагрузки Дж. Х. Харлоу Консультант компании Beckwith Electric Company 6190-118th Ave.Норт, Ларго, Флорида 34643-3724, США РЕЗЮМЕ Управление, используемое для переключателя ответвлений трансформатора LTC или ступенчатого напряжения

Дополнительная информация

Реле циркулирующего тока. Тип IRXm

Реле циркулирующего тока IRXm ABB — мировой технологический лидер ABB — мировой лидер в области технологий энергетики и автоматизации, которые позволяют коммунальным предприятиям и отраслевым заказчикам повышать производительность при снижении

Дополнительная информация

Как выбрать трансформатор

Рассмотрим разомкнутую сеть среднего напряжения в качестве примера источник 1 источник 2 NC NC NC или NO главный распределительный щит среднего напряжения A B Детальный проект подстанции NC NC NC NO NC NC распределительный щит 1 распределительный щит 2 распределительный щит 3 MV MV MV LV

Дополнительная информация

УСЛОВИЯ И ПОЛОЖЕНИЯ

ПОЛОЖЕНИЯ И УСЛОВИЯ Вирджинской электроэнергетической компании XXIV.СТАНДАРТ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА Услуга по подключению электрогенератора включает только возможность подключения электрогенератора

Дополнительная информация

Варианты ESP 120 M1, ESP 208 M1, ESP 240 M1, ESP 415 M1, ESP 277 M1, ESP 480 M1 и M1R. Инструкции по установке сетевых устройств защиты ESP M1 / ​​M1R

Варианты ESP 120 M1, ESP 208 M1, ESP 240 M1, ESP 415 M1, ESP 277 M1, ESP 480 M1 и M1R Инструкции по установке Содержание Основные моменты установки Перед установкой Установка Проверка установки

Дополнительная информация

Конспект лекции ELE A6

Примечания к лекциям EE A6 Рамадан Эль-Шатшат Трехфазные цепи 12.09.2006 EE A6 Трехфазные цепи 1 Трехфазные цепи 9/12/2006 EE A6 Трехфазные цепи 2 Преимущества трехфазных цепей Smooth

Дополнительная информация

Анализ понижающих испытаний

Анализ понижающих испытаний

Этот тип анализа выполняется перед основным гидроразрывом.Он используется для количественной оценки перфорации и потерь давления в околоскважинной зоне (вызванных извилистостью) скважин с ГРП, и, как следствие, предоставляет информацию, относящуюся к проектированию и выполнению основных обработок ГРП. Понижающие испытания могут выполняться во время последовательности останова калибровочного испытания гидроразрыва.

Для проведения этого испытания жидкость с известными свойствами (например, вода) закачивается в пласт с достаточно высокой скоростью, чтобы вызвать небольшой разрыв. Затем скорость закачки снижается ступенчато, каждая скорость длится равный интервал времени, прежде чем скважина будет окончательно закрыта.Результирующая реакция давления, вызванная изменениями дебита, зависит от перфорации и трения в стволе скважины. Потери давления на извилистость и трение перфорации по-разному зависят от скорости. Анализируя потери давления при различных скоростях, мы можем различать потери давления из-за извилистости и из-за трения перфорации.

Падение давления в перфорационных отверстиях и из-за извилистости математически выражается следующими уравнениями:

где

Δp пер.	Потери давления в перфорации, фунтов на кв. Дюйм
Δp деликт	Потеря давления при извилистости, фунтов на кв. Дюйм
q	Расход, стб / сут
к пер.	Коэффициент потери давления при перфорации, фунт / кв. Дюйм / (стбр / сут) 2
к правонарушение	Коэффициент потери давления на извилистость, фунт / кв. Дюйм / (стбр / сут) 2
γ IN	Удельный вес закачиваемой жидкости
C d	Коэффициент расхода
n пер.	Количество перфораций
d perf	Диаметр перфорации, дюйм
α	Показатель потери давления на извилистость, обычно 0.5

Для испытаний с понижением очень важно контролировать как можно больше переменных, чтобы реакция на давление во время изменения скорости была обусловлена ​​в основном перфорацией и извилистостью, а не какими-либо другими факторами. Рекомендуется поддерживать относительно короткие периоды для каждой скорости закачки, чтобы гидроразрыв оставался практически неизменным для каждого периода закачки. Короткие периоды закачки также помогают предотвратить преждевременное закрытие трещины до завершения испытания.Когда скорость закачки изменяется, давление не изменяется ступенчато; требуется некоторое время для стабилизации давления после изменения скорости. Чтобы удостовериться, что эффект этого изменения давления не заслоняет связь между скоростью нагнетания и давлением, используются периоды нагнетания одинаковой продолжительности.

Анализ

понижающего испытания выполняется путем нанесения точек данных давления / расхода за то же время с момента последнего изменения расхода на график зависимости давления от расхода и сопоставления модели потери давления (заданной уравнениями выше) с этими точками.На основе модели рассчитываются перфорационная и извилистая составляющие потери давления, а также оцениваются определяющие параметры.

Модуль анализа понижающего теста в IHS WellTest показан на рисунке ниже. Модуль состоит из четырех частей. В нижнем левом разделе находится сюжет истории. Верхний левый раздел содержит сетку данных, в которую пользователь вводит точки данных для использования в анализе. Точки данных можно вводить либо вручную в сетку, либо с помощью стрелки «Выбор точки» для выбора нужных точек на графике истории.В правом верхнем углу вы вводите начальные оценки параметров, используемых в модели потери давления. Первоначальная оценка параметра трещины под давлением (p _frac ) должна быть установлена ​​на мгновенное давление закрытия (ISIP). Нижний правый раздел служит двум целям, в зависимости от активной вкладки; Вкладка «Масштаб» используется для точной настройки выбора точки, а вкладка «Шаг вниз» отображает результаты анализа в графическом виде.

Авторские права © 2014 IHS Inc.

Метод понижающего перерасчета в учете затрат

2. Бизнес
3. Учет
4. Понижающий метод перерасчета в учете затрат

Кеннет Бойд

При учете затрат метод понижающего перерасчета обеспечивает поддержку отделы, чтобы распределять затраты друг на друга — и, в конечном итоге, на операционные отделы. Для этого службы поддержки ранжируются. Рейтинг часто основан на процентном соотношении затрат, которые отдел поддержки несет для поддержки других отделов поддержки.

Первым выделяется отдел поддержки с наибольшим процентом. Все затраты распределяются между операционным отделом или другим отделом поддержки. После этого выделяется отдел поддержки со вторым по величине процентом. Постепенно полностью распределяются затраты для каждого отдела поддержки. В конце концов, расчет «идет ровно», потому что все затраты распределены.

В вашей компании есть отдел кадров (HR) и юридический отдел, которые обслуживают два операционных отдела: сборочный и отгрузочный.Скажем, $ 10 000 из стоимости человеческих ресурсов выделяются юридическому отделу. Legal не несет ответственности за человеческие ресурсы. Таким образом, вы ставите отдел кадров выше, чем юридический. Это потому, что HR перекладывает расходы на поддержку другому отделу поддержки, а юридический — нет. Эта таблица показывает это распределение.

Пример понижающего распределения

Юридический	Сборка	Доставка
Начальное сальдо	300 000 долл. США		1 000 000 долл. США	75 000 долл. США
Распределение затрат на персонал
100 000 долл. США	10 000 долл. США	10 000 долл. США	80 000 долл. США	10 000 долл. США
Распределение судебных издержек	–10 000
200 000 долл. США + 10 000 долл. США			189 000 долл. США	21 000 долл. США
Всего ассигнований	— 310 000 долл. США		269 000 долл. США	31 000 долл. США
Конечное сальдо	$ 0	$ 0	1 269 000 долл. США	106 000 долл. США

Все хорошо, кроме минуса.Этот метод распределения не позволяет распределять затраты между несколькими отделами поддержки. Например, что, если Legal также оказывает услуги отделу кадров? Когда вы ранжируете отделы поддержки и распределяете затраты, вы не можете распределить затраты обратно.

Об авторе книги

Кен Бойд — бывший бухгалтер с более чем 27-летним опытом работы в области бухгалтерского учета, образования и финансовых услуг. Кен — владелец St.Подготовка к экзамену Луи (www.stltest.net). Он проводит онлайн-обучение по бухгалтерскому учету и финансам как для студентов, так и для аспирантов.

.