Simulation model of instantaneous electrical and power parameters of mode and quality of electricity for DC traction power systems

Юлія Олександрівна Слободенюк; Олексій Володимирович Бялобржеський; Тамара О. Смірнова

doi:10.15276/opu.1.51.2017.13

Автор(и)

Юлія Олександрівна Слободенюк Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University
Олексій Володимирович Бялобржеський Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University
Тамара О. Смірнова Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University

DOI:

https://doi.org/10.15276/opu.1.51.2017.13

Ключові слова:

система тягового електропостачання постійного струму, графік руху, показники якості електроенергії

Анотація

Характер споживання електричної енергії в системах тягового електропостачання зумовлює завантаження тягових підстанцій. На підставі аналізу попередніх досліджень якісних характеристик роботи системи тягового електропостачання постійного струму виявлено недоліки, пов’язані з роботою керованих силових перетворювачів на тяговій підстанції постійного струму та на електровозі. В свою чергу, подальше збільшення рухомого складу з регульованими перетворювачами ставить задачу дослідити вплив його роботи на величину гармонік напруги й струмів у контактній мережі. Мета: Метою роботи є розробка імітаційної моделі розрахунку миттєвих електричних, енергетичних параметрів режиму та показників якості електричної енергії для системи тягового електропостачання постійного струму за умов спотворення струму. Матеріали і методи: З використанням методів теорії електротехніки розроблено модель для безперервного розрахунку миттєвих параметрів режиму систем тягового електропостачання постійного струму. Результати: На підставі аналізу структури тягової електричної частини сучасних електровозів, які отримують енергію контактною мережею постійного струму, встановлено, що електроенергетичний режим можливо якісно охарактеризувати тільки з урахуванням вищих гармонійних параметрів режиму. Вплив параметрів контактної мережі, зважаючи на наявність гармонійних складових у струмі та напрузі, вимагає врахування при розрахунках режиму як омічного опору, так і індуктивності елементів мережі. Отримані результати можуть бути використані при формуванні вимог до систем обліку електричної енергії на ділянках залізниць, де експлуатуються електровози з тяговим електротехнічним комплексом, який має напівпровідникові перетворювачі.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографія автора

Олексій Володимирович Бялобржеський, Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University

PhD

Посилання

Слободчиков, И.В. К вопросу об электромагнитной совместимости подвижного состава с импульсным регулированием с тяговыми подстанциями постоянного тока / И.В. Сободчиков / Коммунальное хозяйство городов. – 2010. – № 95 – С. 379-383.

Каштанов, А.Л. Оценка перетоков мощности в тяговой сети постоянного тока по данным автоматизированной системы АСМУЭ ФКС / А.Л. Каштанов, О.О. Комякова // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2015. – Т. 11, № 3. – С. 130-133.

Мищенко, Т.Н. Показатели качества электроэнергии в тяговой сети на токоприемниках электровозов постоянного тока / Т.Н. Мищенко // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна. – 2008. – Вип. 23. – С. 114-116.

Слободенюк, Ю.О. Модель розрахунку миттєвих параметрів режиму системи тягового електропостачання при русі електровозу / Ю.О. Слободенюк, О.В. Бялобржеський // Електротехніка та електроенергетика. – 2016. – № 1. – С. 42-48.

Марквардт, К.Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог / К.Г. Марквардт. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1982. – 528 с.

Слепцов, М.А. Основы электрического транспорта / М.А. Слепцов, Г.П. Долаберидзе, А.В. Прокопович [и др.]; под общ. ред. М.А. Слепцова. – М.: Academia, 2006. – 462 с.

IEEE Standard 1459-2010. Definitions for the measurement of electric power quantities under sinusoidal, nonsinusoidal, balanced, or unbalanced conditions / Institute of Electrical and Electronics Engineers. — IEEE, 2010. — 40 p.

Emanuel, A.E. Power Definitions and The Physical Mechanism of Power Flow / A.E. Emanuel. – Oxford: Wiley-Blackwell, 2010. – 280 p.

Сиротин, Ю.А. Векторная мгновенная мощность и энергетические режимы трехфазных цепей / Ю.А. Сиротин // Технічна електродинаміка. – 2013. – № 6. – С. 57-65.

Зиновьев, Г.С. Основы силовой электроники / Г.С. Зиновьев. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. – 664 с.

Сухоніс, Т.Ю. Моделювання позаштатних режимів роботи системи інвертор – асинхронний двигун тягового електротехнічного комплексу двосистемного електровоза / Т.Ю. Сухоніс, Ю.О. Миколаєнко, О.В. Бялобржеський // Гірнича електромеханіка та автоматика. – 2013. – Вип. 91. – С. 89-94.