Презентация на тему: Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ

Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ
Категории потребителей
Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ
АЭС
ГЭС
ТЭС
ВИЭ
Самые крупные электростанции России
Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ
ЛЭП
РУ
Электрическая подстанция
Тяговая подстанция
Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ
ЭЭС питания ж.д.
Система постоянного тока 3,3 кВ
Система переменного тока 27,5 кВ
Система тягового электроснабжения 2х25 кВ переменного тока
Преимущества и недостатки систем электрической тяги
Система электрической тяги 27,5 кВ переменного тока
Система электрической тяги 2×25 кВ переменного тока
Система тягового электроснабжения 94 кВ с симметрирующими трансформаторами
Преимущества системы СТЭ 94 кВ
Сравнение систем тягового электроснабжения переменного тока
Схема питание тяговой сети при помощи трехфазных трансформаторов
Схема подключения (фазировка) трёх т. п. с трансформатором типа Y /∆ - 11
Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ
Способы стыкования участков железных дорог с различными системами электрической тяги
Электроснабжение метрополитенов СТЭ 825В
Электроснабжение нетяговых потребителей
Электроснабжение нетяговых потребителей
1/31
Средняя оценка: 4.7/5 (всего оценок: 21)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (2424 Кб)
1

Первый слайд презентации

Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ

Изображение слайда
2

Слайд 2: Категории потребителей

1. Возможно отключение до нескольких миллисекунд, необходимых для включения электроснабжения постоянного дублирующим линиям (АС, ж/д, метро). 2. Возможно отключение электроснабжения на время, необходимое для включения резерва (жилые дома, больницы). 3. Возможно отключение на время, необходимое для ремонтно-восстановительных работ, но не более суток (гаражи, склады).

Изображение слайда
3

Слайд 3

- ЭС - РУ - ЛЭП - РУ - ПП - ТП - ТС

Изображение слайда
4

Слайд 4: АЭС

АЭС – это электростанция, в которой атомная (ядерная) энергия преобразуется электрическую энергию. Генератором энергии на АЭС является атомный реактор. На сегодняшний день в России функционирует 10 атомных станций, основная часть которых расположена в европейской части страны. - При нормальных условиях функционирования они абсолютно не загрязняют окружающую среду; - Не требуют привязки к источнику сырья и соответственно могут быть размещены практически везде. НО: Существуют трудности захоронения радиоактивных отходов. Возможность катастрофических последствий при аварии в следствие несовершенной защиты системы. Тепловое загрязнение используемых АЭС водоёмов. Действующие энергоблоки поставляют для внутреннего и внешнего рынка около 17% от общего числа всей производимой у нас энергии.

Изображение слайда
5

Слайд 5: ГЭС

ГЭС – это комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия потока воды преобразуется в механическую энергию вращения, которая, в свою очередь, преобразуется в электрическую энергию. ГЭС производят наиболее дешевую электроэнергию, но имеют довольно большую себестоимость постройки. Неудобство ГЭС состоит также в их особом расположении возле необходимых водоемов. ГЭС производится около 15% от общего числа всей производимой у нас энергии.

Изображение слайда
6

Слайд 6: ТЭС

Это основной тип электростанций в России. ТЭС – это электростанция, вырабатывающая электрическую энергию в результате преобразования тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива. Часто в городах используются ТЭЦ - теплоэлектроцентрали, производящие не только электроэнергию, но и тепло в виде горячей воды. На размещение тепловых электростанций оказывает основное влияние топливный и потребительский факторы. Наиболее мощные ТЭС расположены в местах добычи топлива. ТЭС производится порядка 61% от общего числа всей производимой у нас энергии.

Изображение слайда
7

Слайд 7: ВИЭ

ВИЭ – это те запасы, которые восполняются естественным образом. Солнце. Ветер. Растительная биомасса. Геотермальная энергия. Луна. ВИЭ производится порядка 7% от общего числа всей производимой у нас энергии.

Изображение слайда
8

Слайд 8: Самые крупные электростанции России

Тепловые: Сургутская ГРЭС-2 (4800 МВт), Рефтинская (3800 МВт), Костромская (3600 МВт) Атомные: Ленинградская, Балаковская и Курская АЭСы по 4000 МВт. На Ленинградской и Курской стоят реакторы РБМК (как на Чернобыльской АЭС) ГЭС: Ну Саяно-Шушенская (6400 МВт), Красноярская (6000 МВт) и Братская (4515 МВт)

Изображение слайда
9

Слайд 9

Изображение слайда
10

Слайд 10: ЛЭП

ЛЭП-сооружение, состоящее из проводов и вспомогательных устройств, предназначенное для передачи или распределения электрической энергии. ЛЭП, являясь основным звеном энергосистемы, вместе с электрическими подстанциями образует электрические сети. Напряжение в линии зависит от её протяжённости и передаваемой по ней мощности. Протяженность ЛЭП в России порядка 2,7 млн. км. (учитывая, что протяженность экватора Земли составляет приблизительно 40 075,696 км, по состоянию на 2009г.)

Изображение слайда
11

Слайд 11: РУ

Изображение слайда
12

Слайд 12: Электрическая подстанция

Электрическая подстанция, предназначенная для повышения или понижения напряжения в сети переменного тока и для распределения электроэнергии. Повысительные трансформационные подстанция (сооружаемые обычно при электростанциях) преобразуют напряжение, вырабатываемое генераторами, в более высокое напряжение, необходимое для передачи электроэнергии по ЛЭП. Понизительные трансформаторная подстанция преобразуют первичное напряжение электрической сети (ЛЭП) в более низкое вторичное. Подразделяются на: Районные Главные (промежуточные) Местные

Изображение слайда
13

Слайд 13: Тяговая подстанция

Электрическая подстанция, предназначенная для понижения напряжения в сети переменного тока и питания электроэнергией ж.д. или городской транспорт (тяговая нагрузка). Подразделяются по схеме питания: - Схема двустороннего питания по одноцепной линии; - Схема двустороннего питания по двухцепной линии; - Одностороннее питание. По схеме присоединения: Опорные. Промежуточные - Транзитные. - Отпаечные. - Концевые (Тупиковые). По роду тока: Постоянного тока 3,3 кВ. Выпрямительные - Выпрямительно-инверторные Одноступенчатое - Двухступенчатое Переменного тока 25 кВ. Переменного тока 2х25 кВ.

Изображение слайда
14

Слайд 14

Двустороннее питание по одноцепной линии Двустороннее питание по двухцепной линии РП- опорные районные подстанции, ТП 4- опорная ТП, ТП 1, 3, 5, 7- транзитные ТП, ТП 2, 6- отпаечные ТП, ТП 1, 2, 3, 5, 6, 7- промежуточные ТП.

Изображение слайда
15

Слайд 15: ЭЭС питания ж.д

Изображение слайда
16

Слайд 16: Система постоянного тока 3,3 кВ

Между ТП СТЭ 3,3 кВ расстояние 8-15км

Изображение слайда
17

Слайд 17: Система переменного тока 27,5 кВ

Между ТП СТЭ 25 кВ расстояние 30-50км.

Изображение слайда
18

Слайд 18: Система тягового электроснабжения 2х25 кВ переменного тока

Расстояние между ТП СТЭ 2х25 кВ равно 80-100 км Расстояние между однофазными трансформаторами составляет 10-15км

Изображение слайда
19

Слайд 19: Преимущества и недостатки систем электрической тяги

Система электрической тяги 3,3 кВ постоянного тока. Преимущества: Использование в качестве тяговых двигателей сериесного возбуждения, характеристика которых наиболее полно удовлетворяет требования, предъявляемым со стороны электрифицированных железных дорог. Возможность рекуперации энергии (энергия поступает или на соседний электровоз, или на инверторы тяговых подстанций). Высокий коэффициент мощности питающей системы. Обеспечение равномерной загрузки фаз. Малое влияние на линии связи (влияние только при к.з. или грозовых перенапряжениях). Недостатки: Невысокая величина напряжения, допускаемая на коллектор тягового двигателя (допускается 1,5 кВ). Небольшое расстояние между подстанциями (10 - 15 км). Большие токи электровоза (до 4000 А и более) требуют большого сечения контактной сети (400 – 500 мм2). Большие потери энергии в пусковых сопротивлениях при разгоне поезда. Большое разъедающее влияние на подземные сооружения. Тяговые подстанции дорогие и сложные.

Изображение слайда
20

Слайд 20: Система электрической тяги 27,5 кВ переменного тока

Преимущества: Основным преимуществом этой системы по сравнению с системой постоянного тока является возможность использования более высокого напряжения в контактной сети с понижением его с помощью трансформатора, установленного на электровозе (меньшие тяговые токи и следовательно меньшие потери энергии). Простота тяговых подстанций (тяговые подстанции являются обычными трансформаторными подстанциями). Небольшая площадь сечения контактной сети (100 – 250 мм2 в медном эквиваленте). Большое расстояние между тяговыми подстанциями (40 – 60 км). Применение тех же тяговых двигателей постоянного тока, обладающих хорошими тяговыми характеристиками. Возможность регулирования напряжения на электровозе. Малое разъедающее влияние на металлические сооружения. Электровозы переменного тока мощнее, т.к. двигатели постоянно соединены параллельно. Недостатки: Большое электромагнитное влияние на линии связи (приходиться заменять воздушные линии связи кабельными). Несимметричная загрузка фаз внешней системы. Низкий коэффициент мощности (падает до 0,8). Электровозы переменного тока сложнее и следовательно дороже (менее надежны).

Изображение слайда
21

Слайд 21: Система электрической тяги 2×25 кВ переменного тока

Преимущества: Такие же как и у системы 27,5 кВ. Большое напряжение (50 кВ), а следовательно еще меньшие потери энергии. Расстояние между подстанциями 80 – 100 км. Недостатки: Такие же как и у системы 27,5 кВ.

Изображение слайда
22

Слайд 22: Система тягового электроснабжения 94 кВ с симметрирующими трансформаторами

Расстояние между выходами общего назначения составляет 300-350км Расстояние между однофазными трансформаторами составляет 30-45км

Изображение слайда
23

Слайд 23: Преимущества системы СТЭ 94 кВ

Количество выходов в сеть общего назначения сокращается в 5 раз. Несимметрия токов и напряжений в ЛЭП меньше в 3 раза (за счет применения СТ). Питание тяговой сети происходит от необслуживаемых ПТП (без нейтральных вставок). Сокращение потерь энергии. Достоинства: • снижение потерь электроэнергии. Внедрение такой системы на Северо-Кавказской ж.д. обеспечило экономию электроэнергии в 1988 году более 25000 кВтч в год на один километр каждого пути; • снижение опасных индуктивных влияний на смежные сооружения примерно в два раза; • снижение потенциала рельсов (повышение электробезопасности) примерено в два раза; • снижение сопротивления тяговой сети примерно в два раза (стабилизация уровня напряжения даже при больших токах, возможность увеличения расстояний между подстанциями при новом строительстве). Недостатки: • экранирующий эффект сильно зависит от расстояния между проводами и частоты соединения экранирующего провода с землей; • при замене автоблокировки на систему с тональными рельсовыми цепями возникают сложности с подключением экранирующего провода из-за отсутствия дроссель-трансформаторов.

Изображение слайда
24

Слайд 24: Сравнение систем тягового электроснабжения переменного тока

Параметр 94кВ 27,5кВ 2х25кВ Количество ТП, питающихся от СПЭ 220 (110) кВ, шт. 2 9 7 Количество промежуточных ТП и постов секц., шт. 11 16 40 Общая установленная мощность трансформаторов, включая резервы, МВА 560 800 1160 Несимметрия высоковольтной сети из-за ж.д., % 0,5-0,7 2,5-3 2 Контактная сеть – контактный провод/ несущий трос/ ДП, шт. 1/1/2 1/1/1 1/1/1 Количество нейтральных вставок в контактной сети,шт. 4 18 14 Стоимость линий СПЭ (110кВ), необходимых для питания ТП, млр. руб. 0,5 1,1 0,9 Стоимость ТП и промежут. ТП, млр. руб. 14,3 14,9 > 14,9 Стоимость контактной сети и постов секц., млр.руб. 2,7 2,9 > 2,9

Изображение слайда
25

Слайд 25: Схема питание тяговой сети при помощи трехфазных трансформаторов

Изображение слайда
26

Слайд 26: Схема подключения (фазировка) трёх т. п. с трансформатором типа Y /∆ - 11

Изображение слайда
27

Слайд 27

Равномерное подключение 3-х фазных трансформаторов к ЛЭП (питаемая с двух сторон)

Изображение слайда
28

Слайд 28: Способы стыкования участков железных дорог с различными системами электрической тяги

При стыковании систем 27,5 кВ и 2х25 кВ станция стыкования не нужна, так как напряжение между к.с. и рельсом одно и тоже и равное 27,5 кВ. А при стыковке систем 3,3 кВ постоянного тока с этими системами необходима станция стыкования. Применяются 2 способа стыкования участков с различными системами электрической тяги: Сооружение станций стыкования, т.е. таких станций, в контактную сеть которых может подаваться как постоянный, так и переменный ток. Применение электровозов двойного питания, т.е. электровозов, способных работать на системах постоянного и переменного тока.

Изображение слайда
29

Слайд 29: Электроснабжение метрополитенов СТЭ 825В

Изображение слайда
30

Слайд 30: Электроснабжение нетяговых потребителей

110 кВ 110 кВ ЛЭП 6(10)/35 кВ Схема питания нетяговых потребителей от отдельной ЛЭП

Изображение слайда
31

Последний слайд презентации: Энергоснабжение ж.д. СПЭ СТЭ: Электроснабжение нетяговых потребителей

110 кВ 110 кВ Электроснабжение нетяговых потребителей Схема питания нетяговых потребителей от линии ДПР

Изображение слайда