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【關(guān)鍵詞】線路維修;發(fā)展動向;研究開發(fā)
中圖分類號:A715文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、前言
這些年來,我國鐵路行業(yè)發(fā)展迅速,線路的維修也占據(jù)了重要的作用。因此,我國的線路維修要向著有利于線路可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展,研究課題要考慮到線路的合理經(jīng)濟(jì)化維修,這是一項十分復(fù)雜困難的課題。
二、鐵路線路維修的基本
鐵路線路是由路基、道床和軌道等組成,它是一個整體工程結(jié)構(gòu),其任何組成部分的改變或損壞,都將影響整體功能。鐵路線路設(shè)備常年在大自然中,經(jīng)受著風(fēng)雨凍融和列車荷載的作用,軌道幾何尺寸不斷變化,路基及道床不斷產(chǎn)生變形,鋼軌、聯(lián)結(jié)零件及軌枕不斷磨損,因而使線路設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)不斷地發(fā)生變化。線路維修養(yǎng)護(hù)應(yīng)貫徹“預(yù)防為主,防治結(jié)合,修養(yǎng)并重”的原則,經(jīng)常保持線路設(shè)備完整和維修質(zhì)量,才能使列車以安全、平穩(wěn)和不間斷地運行。
三、我國鐵路線路維修的發(fā)展動向
從宏觀的角度把線路修理作為一個系統(tǒng)研究線路維修工作, 要研究外部條件對系統(tǒng)的聯(lián)系和制約, 以及系統(tǒng)內(nèi)部線路維修與軌道結(jié)構(gòu)、管理體制、作業(yè)方式之間的統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。
1.強(qiáng)化軌道結(jié)構(gòu)
在一定的運輸條件和軌道條件下, 軌道變形呈現(xiàn)一定的規(guī)律性。目前我國的軌道結(jié)構(gòu)仍然以50kg/m鋼軌為主型鋼軌, 截至2013年末,50kg/m鋼軌占正線延展長度的58.7% ,這種結(jié)構(gòu)不能適應(yīng)機(jī)車軸重2 3t、貨車軸重21t、平均貨運密度1800萬噸?公里/公里的運輸條件的需要, 軌道部件折損和結(jié)構(gòu)變形加劇, 無法按正常周期安排修理。
2. 堅持線路修理中的三級修程制度( 大修、中修和維修) 和維修中的綜合維修、經(jīng)常保養(yǎng)和臨時補(bǔ)修制度。
大修、中修、維修是線路修理中的三個環(huán)節(jié), 只有合理適時進(jìn)行大修和中修, 才有可能合理安排維修工作。大修的任務(wù)是徹底消滅線路永久變形, 使大修后的線路質(zhì)量完全恢復(fù)到原有標(biāo)準(zhǔn)或達(dá)到更高的標(biāo)準(zhǔn), 主要內(nèi)容是全面更換鋼軌, 清篩補(bǔ)充道床, 更換失效軌枕等。中修是在兩次大修之間消滅線路一定程度積累的永久變形, 主要內(nèi)容是加強(qiáng)道床、解決道床不潔及厚度不足問題, 同時, 更換失效軌枕。在保證這兩種修程周期及質(zhì)量的基礎(chǔ)上, 維修的任務(wù)是要維持大修和中修質(zhì)量。各修程有各自不同的要求和作業(yè)內(nèi)容, 降低大、中修質(zhì)量而增加維修工作量, 或以維修手段延長大、中修周期都是不科學(xué)的。
線路維修包括綜合維修、經(jīng)常保養(yǎng)和臨時補(bǔ)修。綜合維修是在大、中修間或兩次中修間按周期、有計劃地對線路進(jìn)行綜合性修理, 主要內(nèi)容是改善軌道彈性, 調(diào)整軌道幾何尺寸, 整修和更換零部件; 恢復(fù)線路的完好技術(shù)狀態(tài)。經(jīng)常保養(yǎng)是根據(jù)線路變化情況, 在全年度和線路全長范圍內(nèi), 有計劃有重點的養(yǎng)護(hù), 以保持線路質(zhì)量經(jīng)常處子均衡狀態(tài)。臨時補(bǔ)修是對突發(fā)性的軌道部件折損和幾何尺寸超限進(jìn)行整修, 保證行車平穩(wěn)和安全。
3.按“ 可靠性” 原理制訂計劃預(yù)防性維修的臨界周期。
我國鐵路線路維修大體上經(jīng)歷了三個階段: 解放初期的 “ 事后修” ;50年5代中期開始的一年一遍綜合維修的“ 計劃預(yù)防性維修” ,80年代開始按不同軌道結(jié)構(gòu), 以累計通過總重密度為依據(jù)確定線路綜合維修周期的維修改革。不同階段的維修方針都是根據(jù)當(dāng)時的具體條件、科技發(fā)展水平?jīng)Q定的, 對保證行車安全起到了重要作用, 不宜用現(xiàn)代的技術(shù)觀點去評價過去的技術(shù)決策。
國外線路進(jìn)行維修的目的基本上可分為兩大類: 一類認(rèn)為線路維修的主要目的是恢復(fù)道床彈性; 另一類則認(rèn)為是消除軌道幾何不平順。根據(jù)我國具體情況, 綜合維修的重點應(yīng)該是改善道床彈性, 作業(yè)性質(zhì)和內(nèi)容介于蘇聯(lián)的起道修和綜合維修之間。在一定的軌道類型及運輸條件下, 線路變形呈現(xiàn)一定的規(guī)律性, 它
基本上與累計通過總重有一定的函數(shù)關(guān)系, 因此, 確定線路維修周期應(yīng)以累計通過總重為坐標(biāo), 而不能以時間為坐標(biāo)。
四、改善維修的技術(shù)開發(fā)
改變軌道維修中的人工作業(yè), 實現(xiàn)高效、省力的目的。如附圖所示。
其中, 可以認(rèn)為軌道結(jié)構(gòu)革新是最根本的。可是, 在營業(yè)線上實現(xiàn)軌道革新需要巨額資金和很長時間, 從合算性觀點出發(fā), 其適用范圍必須限定。因此, 即使不進(jìn)行板式軌道那樣真正的省力化軌道的革新, 而是通過構(gòu)件強(qiáng)化、革新等延長維修周期, 將必要的作業(yè)量控制在當(dāng)前可能實現(xiàn)的水平, 也成為重要的課題。可以說, 除了預(yù)測運輸量極大、難以確保必要維修作業(yè)量的進(jìn)行之外, 在當(dāng)前階段后者是更為現(xiàn)實的。
另外, 自動化檢查和機(jī)械化作業(yè)對提高維修水平來說, 也是十分重要的、實質(zhì)性的研究課題。關(guān)于這些問題, 主要工作是作業(yè)方式的分析和機(jī)械開發(fā)研制.可是, 軌道檢測理論及數(shù)據(jù)處理技術(shù)、傳感器應(yīng)用技術(shù)等, 已納入鐵道綜合技術(shù)研究所應(yīng)積極開展的課題。其具體內(nèi)容概要介紹如下:
1.軌道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化和長壽命化
板式軌道作為省力化軌道自開發(fā)以來已有四分之一世紀(jì)之久, 已被正式用作以新干線為首的新建線路的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造。可是, 日本鐵路公司占全部線路90 % 依舊是傳統(tǒng)的有碴軌道, 今后將這種既有營業(yè)線有碴軌道改造為省力化軌道的技術(shù)開發(fā), 是必不可少的。關(guān)于這個問題, 可以認(rèn)為施工效率和成本是目前的關(guān)鍵,基于這一觀點今后必須繼續(xù)開展研究工作。
此外, 雖不是在鋪成的路面上或在土路基上鋪設(shè)板式軌道這種正式的省力化軌道, 一直在進(jìn)行通過賦予軌道以彈性來減少道床惡化的方法的研究, 尤其近幾年來, 有碴彈性軌枕的省力化效果引人注目, 作為有碴軌道較簡單的降低維修作業(yè)量的軌道已試行鋪設(shè)。有碴彈性軌枕在降低枕下壓力的同時, 還具有在全部頻率范圍內(nèi)降低道床振動, 以及防止道床下沉和道碴細(xì)粒化的效果。與在高架橋、隧道等剛性路基上采用道碴墊層防止道床惡化的情況不同,有碴彈性軌枕不僅對剛性路基產(chǎn)生效果, 在土路基上也能期望獲得一定的降低維修作業(yè)量的效果。
2.自動化檢查和機(jī)械化作業(yè)
檢查業(yè)務(wù)在線路業(yè)務(wù)中所占的比例約30%,與維修業(yè)務(wù)相同占有較大比例。這些檢查, 以前由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的原因大部分依靠人土完成。今后, 為了實現(xiàn)線路維修大幅度省力化的目的, 在重新評價檢查項目的同時,實現(xiàn)主要項目的自動化檢查很重要。
實現(xiàn)檢查業(yè)務(wù)自動化的重點是, 開發(fā)各檢查項目相應(yīng)的傳感器技術(shù)和對結(jié)果判斷的評價方式。隨著新干線的高速化, 除了需要采用不同于以往所述的新檢測技術(shù)外, 還從提高檢測效率的觀點出發(fā), 進(jìn)行以雙轉(zhuǎn)向架高速軌道檢測車為首的新的檢測方式和檢測設(shè)備的研究開發(fā)工作。
3.軌道維修的系統(tǒng)化
軌道維修業(yè)務(wù)的大部分是軌道不平順修理業(yè)務(wù), 很早就使用軌道檢測車定期檢測軌道狀態(tài), 在一定的評價標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行維修。在某種意義上可以將其稱為近似于狀態(tài)監(jiān)視保護(hù)的維修體系。
關(guān)于維修安排的優(yōu)先次序和維修工作量, 在缺乏數(shù)據(jù)根據(jù)時, 將調(diào)動可能動員的維修勞動力, 對異常值進(jìn)行優(yōu)先管理, 或者是根據(jù)經(jīng)驗和直覺, 依次分配剩余勞動力。
五、關(guān)于高速化技術(shù)開發(fā)課題的應(yīng)用
原國鐵時代, 由于經(jīng)營狀態(tài)的不斷惡化、社會對環(huán)境問題的關(guān)心日增等原因, 新干線和既有線的列車最高速度, 分別在1964年和1965年以后的很長時間里停滯不前。直至2009年,東北、上越新干線的最高速度只不過提高到24Okm/h。其間, 各國尤其是歐洲國家, 在以高速化恢復(fù)鐵路活力方面進(jìn)行了腳踏實地的技術(shù)開發(fā)工作。有關(guān)鐵路高速運行技術(shù),稍有落伍的感覺。但是, 民營化以后, 由于日本鐵路公司集團(tuán)對改善經(jīng)營狀況有很高的積極性, 和1975年以來有關(guān)環(huán)境保護(hù)問題的技術(shù)積累, 鐵路高速化的時機(jī)終于來到。
1.防止道碴飛散的對策
隨新干線高速化產(chǎn)生的嚴(yán)重問題之一, 是列車在降雪期落雪及列車風(fēng)造成道碴飛散的現(xiàn)象。對前者, 在東海道新干線通車之初即有人指出。近年來由于大幅度提高列車速度, 需要重新考慮萬全之策。而對后者, 東北新干線通車之前的綜合試驗線(小山地區(qū))上的高速試驗已確認(rèn)了這一現(xiàn)象, 但由于東北、上越新干
線通車時將最高速度限制在220km/h,且道碴區(qū)間的延長不到全線長度的10%,故問題并未明顯表現(xiàn)出來。
其結(jié)果, 通過試驗弄清了產(chǎn)生道碴滾動的列車速度和碎石形狀的關(guān)系, 與此同時還弄清了道碴飛散的發(fā)生機(jī)理。另外, 還結(jié)合防止列車落雪造成道碴飛散的措施, 對諸如用塑料網(wǎng)覆蓋道碴主要部分的道碴網(wǎng), 在軌枕中間部位預(yù)先設(shè)置高背軌枕, 以及促使道床顆粒相互粘合的粘合劑等措施及其效果進(jìn)行了研究。雖然分別確認(rèn)了這些措施的效果, 但各種防治工程的耐久性和降低成本是今后實用化所必須解決的課題。
2.涂油改點油
在高寒地區(qū), 由于冬季道床凍結(jié), 線路動道床作業(yè)不能進(jìn)行, 過去利用這段相對清閑的時間進(jìn)行螺栓涂油, 無論是多人的“松―涂―緊”流水作業(yè), 還是單人的“松、涂、緊”作業(yè), 都存在著鋼軌放縮, 人為造成應(yīng)力調(diào)整, 使軌縫變大、鋼軌爬行串動。為克服以上弊端,我們將過去的涂油改為用擠壓式油壺在螺栓上點油。改進(jìn)后, 省工省力, 不會因為松動扣件使線路指標(biāo)超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn), 也不會造成鋼軌爬行串動。因為油雖點在頂端, 但在春夏秋季進(jìn)行, 太陽一曬油能夠滲漏到內(nèi)部, 同時油在螺母上端能防止螺母上部銹蝕, 而且大大地節(jié)省了油料。
六、結(jié)語
通過對新時期下,線路維修中仍然存在的問題分析,進(jìn)一步明確了線路維修的發(fā)展方向,為鐵路維修專業(yè)的優(yōu)化完善奠定了堅實基礎(chǔ),有助于提高鐵路行業(yè)的競爭力和效益。
參考文獻(xiàn):
[1]魯希孔、鐘國藩 鐵路道岔養(yǎng)護(hù) 中國鐵道出版社 2011
[2]何佩瑜、陳漢娥 鐵路曲線養(yǎng)護(hù) 中國鐵道出版社 2009
[3]童大塤 鐵路軌道 中國鐵道出版社 2012
關(guān)鍵詞:客運專線 沿線城市 客運量 多元LOGIT模型
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對出行的舒適性、快速性與安全性有了更高的要求。另外,運輸市場管制的放松使各種運輸方式的競爭日趨激烈。在這樣的背景下,鐵路在“提速”的改革基礎(chǔ)上,在一些經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)率先進(jìn)行客運專線的建設(shè),將客運和貨運業(yè)務(wù)分線運行。
客運專線的建設(shè)將極大地提高鐵路在運輸市場中的地位,吸引和誘增更多的客流進(jìn)入鐵路運輸市場。沿線城市是否引入客運專線,對鐵路部門而言將出現(xiàn)旅客運量的分流,從而導(dǎo)致鐵路經(jīng)濟(jì)效益的增減。如果要想定量地測算出客運專線引入沿線城市給該城市經(jīng)濟(jì)上帶來的影響,那么鐵路運量的分流變化情況是首先必須關(guān)心的問題。
1分流渠道的確定
根據(jù)居民交通消費行為,一個城市的居民可以分為出行和基本不出行(相對區(qū)域旅行來說)兩類。在新的交通工具或方式出現(xiàn)以前,對于出行的居民,他們只能選擇運輸系統(tǒng)中現(xiàn)有的運輸方式;當(dāng)新的交通工具建成后,它將作為運輸系統(tǒng)中一種新的運輸方式,供居民出行選擇,吸引系統(tǒng)中其他運輸方式承擔(dān)的運量,并作為其運量構(gòu)成的一部分,即轉(zhuǎn)移運量[1]。
如果沿線城市i引入客運專線,則該城市的鐵路出現(xiàn)轉(zhuǎn)移運量;如果沿線城市i不引入客運專線,設(shè)在相鄰i城市k公里的j城市引入客運專線,則i城市引入客運專線情況下轉(zhuǎn)移過來的旅客運量加上既有的旅客運量將分化為如下4種出行渠道:選擇其他交通方式、選擇既有鐵路、選擇客運專線和不出行。這里,選擇不出行的旅客比例很小,可忽略不計。
2 運量轉(zhuǎn)移概率的確定
2.1多元LOGIT模型
同一種運輸方式,不同的旅客在不同的時期或從不同的角度考慮,就會產(chǎn)生不同的選擇意向,即主觀價值。退一步說,即使同一旅客在不同條件或從不同角度下也會有不同的主觀價值。在這種情況下,用“選擇概率”的概念來解釋并衡量旅客的主觀價值,就具有一定的意義。在此,提出了運輸方式選擇概率模型———多元LOGIT模型[2]。
人們旅行時,總是愿意選擇綜合費用最小,即效用最高的交通方式。這里的效用包括安全性、經(jīng)濟(jì)性、快速性、方便性、舒適性在內(nèi)的綜合效用。效用值的變化,必然引起運輸方式選擇的變化,即由一種方式轉(zhuǎn)移到另一種方式。這里引入著名的多元羅吉斯模型(MultinomialLogisticsModel),如下所示:
這里,Pi是第i種運輸方式的選擇概率,N是可供選擇的運輸方式,Vi是效用函數(shù),它由多種服務(wù)特性組成:
式中,Sij是選擇第i種運輸方式其效用函數(shù)中的第j項服務(wù)特性;ρj是第j項服務(wù)特性(分別指經(jīng)濟(jì)性、舒適性、快速性、方便性、安全性)之權(quán)重,j=1,2,…,5。
另外,需要說明的是安全性因素。在現(xiàn)實生活中,不安全的交通工具是絕對無人選擇的,安全性因素對交通工具的選擇起著決定性的作用。把安全性因素放在服務(wù)特性中,以相對應(yīng)的權(quán)重來影響選擇概率是不夠的,不能反映真實的選擇意向。所以,對上面的羅吉斯模型進(jìn)行改進(jìn),把安全性因素從服務(wù)特性中提出,讓它直接影響選擇概率,起到安全性否決作用。得到修正型的多元羅吉斯模型:
2.2 服務(wù)特性權(quán)重的確定
權(quán)重的確定可以采用西南交通大學(xué)交通運輸學(xué)院的碩士論文《用多目標(biāo)決策方法研究公、鐵客運合理分流》中所確定的權(quán)重值[3],并作相應(yīng)的修改和調(diào)整,如表1所示。
2.3服務(wù)特性Si1的量化處理
(1)經(jīng)濟(jì)性(Si1)。旅客選擇運輸方式考慮到經(jīng)濟(jì)性因素時,主要是直接以該運輸方式的票價作為依據(jù),間接地考慮到路途的花費。路途的有關(guān)支出與旅行時間有關(guān),在快速性中將予以考慮,所以,用票價作為經(jīng)濟(jì)性的衡量指標(biāo)。
Si1=Ci=Ri×Li,
式中,Ci是第i種運輸方式票價(元);Ri是第i種運輸方式運價率(元/人·km);Li是第i種運輸方式旅行距離(km)。
(2)
快速性(Si2)。用送達(dá)時間作為標(biāo)度,送達(dá)時間即是旅客在途旅行時間,與旅行距離、交通工具以及旅行速度有關(guān)。
式中,Ti為第i種運輸方式在途旅行時間(h);Vi為第i種運輸方式旅行速度(km/h)。
用時間價值系數(shù)將Ti轉(zhuǎn)化為價值指標(biāo):Si2=W·Ti
式中,W是旅客時間價值(元/h),旅客時間價值前面已經(jīng)給出。
(3)
方便性(Si3)。采用間接旅行時間JTi作為標(biāo)度,間接旅行時間是指旅客前往乘車點時間與候車時間之和。用時間價值轉(zhuǎn)換為價值性指標(biāo):Si3=W·Ti
當(dāng)發(fā)車間隔時間小于1h時,取平均發(fā)車間隔時間作為候車時間,民航侯機(jī)時間目前暫取1.2h。
(4)
舒適性(Si4)。以旅客恢復(fù)疲勞所需時間來標(biāo)度。恢復(fù)疲勞所需時間越長,其舒適性越差,反之則舒適性好。
旅客在旅途中的疲勞程度與其旅行時間是成正比關(guān)系的。對于健康的旅客,無論乘坐何種交通工具,旅行多長時間,從人的生理角度來看,基本恢復(fù)疲勞的時間不會無限增長。在此,我們給定一個恢復(fù)疲勞的極限時間LT,暫取為24h。可以認(rèn)為,恢復(fù)疲勞所需時間與旅行時間呈曲線關(guān)系,用公式表示為:
式中ti采用第i種運輸方式旅行時間(h);tj(恢)采用第i種運輸方式旅行ti時間后恢復(fù)疲勞所需時間;αi,βi待定參數(shù)。
用時間價值將恢復(fù)疲勞時間轉(zhuǎn)化為價值性指標(biāo):
Si4=W·tj(恢)
(5) 安全性(Si5)。安全性以安全可信度來標(biāo)度。安全可信度是隨傷亡事故率的變化而反比變化的。當(dāng)傷亡事故率為零時,安全可信度為1;當(dāng)傷亡事故率超過一定限度,安全可信度為0,視為不安全。
式中βi是第i種運輸方式的安全可信度;αi是第i種運輸方式傷亡事故率;αm是極限傷亡事故率;αi,βi是模型參數(shù)。
3 轉(zhuǎn)移運量的確定
假設(shè)在城市i不引入客運專線而相鄰的城市j引入客運專線,對鐵路部門來說,將出現(xiàn)誘增運量和轉(zhuǎn)移運量。誘增運量在這里忽略不計,轉(zhuǎn)移運量主要來自短途旅客中的公路運輸和長途旅客中的民航運輸。
利用已有研究成果,得到各種運輸方式服務(wù)特性的計算結(jié)果,如表2所示。
由《中國經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計快報》所提供的《2002年中國交通運輸統(tǒng)計》中的有關(guān)客運量的數(shù)據(jù),可以近似地得到鐵路、公路與航空之間的旅客發(fā)送量比例為1∶14.57∶0.08。另據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,短途旅客的旅客發(fā)送量占旅客運輸總量的50%以上[4],且隨著高速公路的修建有不斷上升的趨勢,因此可以近似地認(rèn)為城市總的出行旅客人數(shù)中,短途旅客的比重為60%。如果引入客運專線,短途運輸方式主要由客運專線、既有鐵路和公路3種運輸方式組成;如果不引入客運專線,短途運輸方式主要由既有鐵路和公路2種運輸方式組成。同理,由于短途旅客的發(fā)送量比重約占該城市總出行人口的60%,因此長途旅客的發(fā)送比重應(yīng)為40%。如果引入客運專線,長途運輸方式主要由客運專線、既有鐵路和民航3種運輸方式組成;如果不引入客運專線,長途運輸方式主要由既有鐵路和民航2種運輸方式組成。
根據(jù)表2中的數(shù)據(jù),分別計算出城市引入和不引入(相鄰城市j引入)客運專線所產(chǎn)生的各種運輸方式的選擇概率并計算出相應(yīng)的轉(zhuǎn)移運量。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng)合環(huán)潮流計算可靠性
0 引言
隨著城市的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,用戶對供電可靠性的要求越來越高,如何通過科學(xué)的手段來盡量的減少用戶的停電次數(shù)和時間就成為我們迫切需要解決的問題。因此如果能準(zhǔn)確的計算出合環(huán)電流對調(diào)度員判斷合環(huán)操作的可行性是非常有意義的。
1 信陽市城區(qū)配網(wǎng)合環(huán)點模式分類
信陽位于河南省最南端,是河南電網(wǎng)的南大門,市區(qū)有河、平橋和羊山新區(qū)組成。城區(qū)配電網(wǎng)合環(huán)操作從合環(huán)點追朔到上游電源(追朔到110kV、220kV)可以分為五種模式:同一個110KV變電站同一條10KV母線供電的10KV線路合環(huán)、同一個220KV變電站、110KV變電站10KV不同母線供電的10KV線路合環(huán)、不同220KV變電站同一個110KV變電站不同10KV母線供電的10KV線路合環(huán)、同一220KV變電站不同110KV變電站供電的10KV線路合環(huán)、不同220KV變電站不同110KV變電站供電的10KV線路合環(huán)。正常運行方式下滿足以上五種模式的聯(lián)絡(luò)開關(guān)分類如下:①滿足同一個110KV變電站同一條10KV母線供電的10KV線路合環(huán)開關(guān),如五6柱1開關(guān)、茶7柱2開關(guān)等。②滿足同一個220KV變電站、110KV變電站不同10KV母線供電的10KV線路合環(huán)開關(guān),如五7柱1開關(guān)等。③滿足不同220KV變電站同一個110KV變電站不同10KV母線供電的10KV線路合環(huán)開關(guān),如曾27線衛(wèi)校支柱開、工區(qū)路01#環(huán)網(wǎng)柜等。④滿足同一220KV變電站不同110KV變電站供電的10KV線路合環(huán)開關(guān),如茶11柱2開關(guān)、雞公山大街01#環(huán)網(wǎng)柜。⑤不同220KV變電站不同110KV變電站供電的10KV線路合環(huán)開關(guān),如新華東路05#環(huán)網(wǎng)柜曾12線進(jìn)線開關(guān)。
2 合環(huán)操作時產(chǎn)生環(huán)流的原因
配網(wǎng)進(jìn)行合環(huán)操作時合環(huán)開關(guān)的兩側(cè)電源一般處于分列運行狀態(tài),但它們的上級電源(也許是上上級電源)應(yīng)該是并列的,合環(huán)操作時產(chǎn)生環(huán)流主要有以下兩個原因:
①合環(huán)開關(guān)兩側(cè)變電所10kV母線的電壓差產(chǎn)生環(huán)流。如果兩側(cè)變電所10kV母線對系統(tǒng)的短路阻抗比較接近,合環(huán)時的環(huán)流則較小。
②合環(huán)開關(guān)兩側(cè)變電所10kV母線對系統(tǒng)的短路阻抗不同產(chǎn)生環(huán)流。合環(huán)操作時合環(huán)開關(guān)兩側(cè)變電所的10kV母線電壓數(shù)值即使相同但對系統(tǒng)的短路阻抗差異較大時會產(chǎn)生很大的環(huán)流,合環(huán)的風(fēng)險較大。
3 信陽市城區(qū)10KV線路合環(huán)潮流變化計算
3.1 10KV線路合環(huán)前的系統(tǒng)方式
寶變110KV上母由信寶線供電:(電源為信陽變):帶寶#1變。寶變110KV下母由沙茶-寶茶線及沙寶變線供電(電源為沙港變):帶寶#2變。
曾110KV西母由寶變110KV上母供電(電源為信陽變):帶曾#1變。茶變線及沙茶線供電(電源為沙港變):帶茶#1變。侯變由沙侯線供電;(電源為沙港變)如圖1所示。
3.2 10KV合環(huán)前的潮流圖2
3.3 幾種合環(huán)的潮流及結(jié)論
3.3.1 寶變10KVI段出線通過寶TJ與曾變10KVI段合環(huán)(110KV電源由寶110KV上母提供)。10KV合環(huán)后環(huán)流小,線路有功由原來的一個站帶改為兩個站分擔(dān)。
3.3.2 侯變10KV出線通過曾12節(jié)點與曾變10KVI段合環(huán)(三級電磁環(huán)網(wǎng))侯變由110KV電源由沙110KV母線提供,曾變由110KV電源由信110KV母線提供)。10KV合環(huán)后環(huán)流小。線路有功由原來的一個站帶改為兩個站分擔(dān)。無功由1.2MVAR的環(huán)流。
3.3.3 曾變10KVI段出線通過寶TJ節(jié)點與曾變10KVⅡ段合環(huán)(三級電磁環(huán)網(wǎng))。10KV合環(huán)后環(huán)流小,線路有功由原來的一個站帶改為兩個站分擔(dān)。曾10KVI段出線分擔(dān)的多。無功有0.1MVAR的環(huán)流。
3.3.4 茶變10KV出線通過茶7節(jié)點與曾變10KVI段合環(huán)(二級電磁環(huán)網(wǎng))110KV電源由沙110KV母線提供)。10KV合環(huán)后環(huán)流小,線路有功由原來的一個站帶改為兩個站分擔(dān)。
4 合環(huán)操作前應(yīng)采取的措施
4.1 由于配網(wǎng)線路改造頻繁,凡遇到大的配網(wǎng)改造,配網(wǎng)運行單位應(yīng)及時在配網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)處核相,確保聯(lián)絡(luò)開關(guān)兩側(cè)相序、相位一致。
4.2 配網(wǎng)運行單位應(yīng)定期核查配網(wǎng)設(shè)備參數(shù)正確,包括聯(lián)絡(luò)開關(guān)的遮斷容量、導(dǎo)線、電纜的型號、長度。并上報調(diào)通中心備案。
4.3 對于同一個110KV變電站同一條10KV母線供電的10KV線路合環(huán)模式,在負(fù)荷較低時段,由于合環(huán)點電壓差較小,一般可直接合環(huán)。
4.4 對于由同一個220KV變電站、110KV變電站供電,10KV不同母線供電的10KV線路合環(huán),必要時合上10KV母聯(lián)開關(guān)后,再進(jìn)行10KV配網(wǎng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)合環(huán)。
4.5 對于不同220KV變電站同一個110KV變電站不同10KV母線供電的10KV線路合環(huán)、同一220KV變電站不同110KV變電站供電的10KV線路合環(huán)、不同220KV變電站不同110KV變電站供電的10KV線路合環(huán)。應(yīng)開展配網(wǎng)合環(huán)潮流計算,為配網(wǎng)合環(huán)倒負(fù)荷提供理論依據(jù)。
5 改進(jìn)措施和建議