АВТОМАТИЗАЦИЯ МЕЖПОДСТАНЦИОННЫХ ЗОН С СЕЛЕКТИВНЫМИ И НЕСЕЛЕКТИВНЫМИ ЗАЩИТАМИ ТЯГОВОЙ СЕТИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Введение 9
1 Существующая автоматика межподстанционной зоны тяговой сети переменного тока по нормативным документам 11
1.1 Существующая селективная система защиты (ССЗ) 13
1.2 Существующая неселективная система защиты (НСЗ) 16
1.3 Частично-неселективная система защиты от токов КЗ 18
1.4 Выводы по главе 23
2 Разработка АПВ выключателей питающих линий контактной сети с контролем проходящих КЗ 24
2.1 Автоматизация поиска устойчивых кз 31
2.2 Выводы по главе 36
3 Автоматизация межподстанционной зоны с постом секционирования на выключателях с АПВ по п.2 38
4 Автоматизация межподстанционной зоны с постом секционирования на управляемых разъединителях с АПВ по п.2 43
5 Расстановка защит и автоматики в схемах по п.п. 3 и 4. 46
6 Преимущества и недостатки работы указанных межподстанционных по п.п 3 и 4 54
7 Безопасность и экологичность проекта 56
7.1 Обеспечение электробезопасности при выполнении работ на тяговых подстанциях 56
7.2. Устройство защитного заземления 60
7.3 Расчет защитного заземления 62
8 Технико-экономические расчеты 69
8.1 Экономическое обоснование выбора системы защиты тяговой сети переменного тока 69
8.1.1 Анализ селективной системы защиты тяговой сети переменного тока. 69
8.1.2 Анализ неселективной системы защиты тяговой сети переменного тока. 71
8.1.3 Частично-неселективная система защиты с УККЗ и быстродействующим АПВ. 72
8.2 Сравнение всех вариантов защит 73
8.3 Графическое сравнение 74
8.4 Выводы и обоснование выбора 74
Заключение 76
Список литературы 78

Весь текст будет доступен после покупки

Тяговая сеть переменного тока является важнейшей частью инфраструктуры железнодорожного электроснабжения и обеспечивает подачу электроэнергии к подвижному составу. От надёжности её работы напрямую зависит устойчивость графика движения поездов, безопасность эксплуатации и эффективность функционирования всей транспортной системы.
Одним из ключевых элементов в структуре тягового электроснабжения является система релейной защиты, назначение которой заключается в своевременном выявлении и отключении аварийных участков сети при коротких замыканиях. Основной задачей защитных устройств является локализация повреждений с минимальным влиянием на работу исправных участков. В соответствии с действующими нормативными документами, защита должна быть чувствительной, селективной, быстродействующей и технически надёжной.
На практике в межподстанционных зонах тяговой сети применяются, как правило, два основных типа защит:
– селективная система, при которой отключается только повреждённый участок;
– неселективная система, при которой отключается вся межподстанционная зона при любом коротком замыкании.
Селективная система обеспечивает высокую точность и надёжность, однако требует значительных капитальных вложений и сложной настройки. Неселективная защита проще в реализации и дешевле, но сопровождается полным обесточиванием зоны при каждом срабатывании, что снижает общую устойчивость электроснабжения.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Существующая автоматика межподстанционной зоны тяговой сети переменного тока по нормативным документам
Межподстанционная зона представляет собой участок контактной сети, находящийся между двумя питающими подстанциями, и включает секционирующие посты, трансформаторы тока, выключатели и разъединители. Основной задачей автоматических систем защиты в данной зоне является быстрое отключение повреждённого сегмента при возникновении аварийного режима (в первую очередь — короткого замыкания), при этом важно сохранить электроснабжение на как можно большей части исправной сети.
Система защиты от токов короткого замыкания образуется из защиты всех выключателей контактной сети межподстанционной зоны. Эта система защиты сформирована на основе взаимосвязанных зон действия и временных характеристик срабатывания устройств защиты, что обеспечивает координированное отключение аварийных участков.
Надежность работы системы напрямую определяет эффективность работы устройств тягового электроснабжения, так как бесперебойное функционирование тягового электроснабжения возможно только при оперативной локализации повреждения. Уменьшение вероятности повреждений контактной сети достигается при условии максимально быстрого отключения КЗ, без задержки по времени, независимо от места возникновения аварии.

Весь текст будет доступен после покупки

1 0. НТЗ. 142. 014 РЭ.2012г. Руководство по эксплуатации. Трансформаторы тока ТОЛ-НТЗ-35 УХЛ2, Т2 / ООО «НТЗ «Волхов» – 3с.
2 0РТ.135.033 ТИ. Техническая (справочная) информация. Трансформаторы напряжения ЗНОЛ-СЭЩ-35-IV, НОЛ-СЭЩ-35-IV,2013г, –Самара: Издательство «Электрощит»
3 ГОСТ 27514-87. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ. М.: Изд-во стандартов, 1989 г.- 40с
4 ГОСТ Р 56852 – 2016. Освещение искусственное производственных помещений объектов железнодорожного транспорта. Нормы и методы контроля.
5 Пат. № 2 725 823 C1 РФ. Устройство автоматизации поста секционирования контактной сети переменного тока на разъединителях / Герман Л.А., Субханвердиев К.С., Вязов Е.В., Жевлаков Д.А., от 06.07.2020 Бюл. № 19
6 Правила безопасности при эксплуатации электроустановок тяговых подстанций и районов электроснабжения железных дорог ОАО «РЖД». Утверждены Распоряжением ОАО «РЖД» от 13.06.2017 № 1105 240
7 Правила устройств электроустановок. 7-е изд. От 08.07.2002 № 204 – Москва: Издательство НЦ ЭНАС, 2002. – 378 с.
8 СП 224. 1326000. 2014 г. Свод правил. Тяговое электроснабжение железной дороги. ОАО "ВНИИЖТ" от 2 декабря 2014 г., N 330, 75–78 с.
9 СП 484.1311500.2020 г. Системы противопожарной защиты. Системы пожарной сигнализации и автоматизация систем противопожарной защиты. Нормы и правила проектирования от 31 июля 2020 г., N 582
10 СТО РЖД 07.021.2-2015 Защита систем электроснабжения железных дорог от коротких замыканий и перегрузок. Методика выбора алгоритмов действия, уставок блокировок и выбора времени автоматики в системе тягового электроснабжения
11 СТО РЖД 07.021.2-2015. Защита систем электроснабжения железной дороги от коротких замыканий и перегрузки: Часть 2. «Методика выбора алгоритмов действия, уставок блокировок и выдержек времени автоматики в системе тягового электроснабжения» – Издательство Москва: ООО «Техинформ», 2019г., – 304 с.
12 Технический регламент о требованиях пожарной безопасности N 123-Ф3, от 22 июля 2008 г? 4 с

Весь текст будет доступен после покупки