Параметры участков тяговой сети
Теоретические основы модели
Тяговой сети переменного тока 25 кВ присущи все особенности ЛЭП переменного тока: распределенные параметры, сильная магнитная связь между проводами, входящими в состав в сети. Из-за сравнительно невысокого рабочего напряжения при электрическом расчете можно пренебречь емкостными связями между отдельными элементами сети. Однако в тяговой сети есть ряд особенностей, которые усложняют электрический расчет: рельсовые пути, имеющие распределенную электрическую связь с землей; наличие неоднородностей в местах поперечного соединения проводников сети. Для учета всех этих особенностей в программе применяется метод представления элементарного участка тяговой сети в виде неуравновешенного многополюсника, в схеме замещения учтены все магнитные связи между проводниками, входящими в состав тяговой сети. Распределенный характер рельсовой цепи учитывается в виде П-образной схемы замещения. Схема всего участка тяговой между неоднородностями сети представляется в виде каскадного соединения элементарных многополюсников подобно тому, как это делалось для трехфазных ЛЭП.
В качестве примера приведена схема элементарного многополюсника участка тяговой сети однопутного участка с усиливающим проводом. В программе длина элементарного участка принята равной 50 метрам.
На схеме обозначено: Zу — сопротивление усиливающего провода; Zк — эквивалентное сопротивление контактной подвески; Zрп — сопротивление рельсового пути; Gрз — переходная проводимость рельс-земля; Zку — сопротивление взаимной индукции между контактной подвеской и усиливающим проводом; Zкр — сопротивление взаимной индукции между контактной подвеской и рельсом; Zур — сопротивление взаимной индукции между усиливающим проводом и рельсом. Указанные сопротивления определяются на основании удельных сопротивлений, которые определяются по известным методикам.
Учет поперечной неоднородности покажем на примере однопутного участка тяговой сети с усиливающим проводом
Поперечная неоднородность тяговой сети возникает в местах параллельного соединения контактного и усиливающего проводов между собой. Учитывая параллельное соединение контактного и усиливающего проводов, можно записать равенства 
, на основании которых можно понизить порядок матрицы А–параметров многополюсника, исключив напряжения UК1, UУ1, UК2, UУ2 и токи IК1, IУ1, IК2, IУ2.
Описанный алгоритм применяется для упрощения результирующих многополюсников в следующих случаях:
- • Параллельное соединение контактной подвески и усиливающего провода;
- • Параллельное соединение экранирующего провода и рельсового пути;
- • Параллельное соединение рельсовых путей двухпутного участка.
Однопутный участок тяговой сети
Параметры линии ЛЭП определяются в окне «Параметры однопутного участка тяговой сети», которое содержит следующие элементы ввода:
комбинированные списки «Контактный провод», «Несущий трос», «Усиливающий провод», «Экранирующий провод, в которых выбирается тип соответствующих проводов.
переключатель «Тип контактной сети», определяющий наличие дополнительных проводов в тяговой сети. Доступны следующие следующие пункты:
- Без усиления — тяговая сеть не содержит дополнительных проводов. При этом выборе недоступны комбинированные списки «Усиливающий провод» и «Экранирующий провод».
- Усиливающий провод — контактная сеть содержит усиливающий провод. При этом выборе доступен комбинированный список «Усиливающий провод».
- Экранированный УП — тяговая сеть содержит экранированный усиливающий провод проводов. При этом выборе доступны комбинированные списки «Усиливающий провод» и «Экранирующий провод».
комбинированный список «Тип рельса».
поле ввода «R рельс-земля, Ом*км» для определения переходного сопротивления рельс-земля.
поле ввода «Длина участка, км».
поля «Не выводить результаты», «Комментарий» и «Копировать из...», входящие в общую область окон редактирования параметров, описаны в разделе Редактирование параметров элементов.
Форматы ввода вещественных и комплексных значений в поля ввода должны соответствовать правилам, описанным в разделе Форматы представления чисел.
Двухпутный участок тяговой сети (свертка)
В окне «Параметры двухпутного участка тяговой сети» вводятся данные для двухпутного участка, который в итоге будет свернут до вида, когда контактная сеть ограничивается двумя зажимами К1 и К2 на концах участка. Такое представление бывает полезно, когда нет необходимости расчета электрических параметров внутри участка тяговой сети, но нужно, например, оценить влияние тяговой сети на величину уравнительного тока между двумя подстанциями при транзите мощности по ЛЭП внешнего электроснабжения.
Окно содержит два комплекта (по числу путей) полей для определения проводов и наличия усиления, аналогичных тем, которые описаны для однопутного участка тяговой сети.
Так как участок может содержать точки параллельного соединения контактных сетей путей (ППС и посты секционирования), то в окне имеется поле ввода «Координаты ППС», в которое вводятся координаты (расстояние от начала участка) точек параллельного соединения. Может быть введено до 5-ти координат, разделяемых запятой.
Двухпутный участок
При выборе этой модели контактная сеть каждого пути относительно внешней цепи отдельными парами зажимов К11, К12 и К21, К22.
Окно редактирования содержит те же поля, что и для двухпутного участка со сверткой, за исключением поля «Координаты ППС», так как модель не предусматривает наличие точек параллельного соединения контактных сетей отдельных путей..