Transformation of power generated in railways dispossession belt by solar energy
DOI:
https://doi.org/10.31498/2225-6733.30.2015.52705Keywords:
distributed system, photogenerator, converter, high-frequency transformer, contact line, roadwayAbstract
The arising deficiency of traditional energy sources necessitates the use of renewable energetics. One of the advantages of the sources of renewable energy is the possibility of constructing a system of distributed generation. For conditions of Ukraine distributed generators placed along the existing facilities with a linear arrangement are the most promising. The railways with their land dispossession belt can be used for these purposes. The distributed generation systems in railway transport can also be used in the regions with an unstable electricity supply, improving power quality, feeding autonomous objects of railway infrastructure. Distributed generation equipment can be used to reduce bias and voltage unbalance in power systems of stationary consumers. The projects using solar energy for the needs of railway transport show their high adaptability and efficiency. The article is devoted to the development of the DC power supply system. The railway contains additional longitudinal DC line with an operating voltage of about 1 kV and a system of semiconductor converters for connecting the longitudinal line and the main contact system through matching modules. Sequential positioning of the longitudinal line and the photo module is consistent with their properties as a current source that is proportional to the intensity of solar radiation. Semiconductor converters should be made using the same "a forward" topology, which simplifies the electrical circuit. Amorphous magnetic alloy is the most promising material for the existing isolation transformers in the system. Proper value of the operating frequency of the AC intermediaries is about 1 kHz. Traction power supply system with distributed PV generation, discussed in this article, will make it possible to put into practice the concept of intellectual traction power supply, optimizing the process of electric energy consumption in the traction networkReferences
Electronic system with series organization for connection the distributed generators of renewable energy to low voltage industrial network / Е.I. Sokol, Y.P. Goncharov, A.V. Eresko, V.V. Zamaruiev, S.Y. Krivosheev, V.V. Ivakhno, O.V. Ilina, E.A. Malyarenko, B.A. Styslo, K.G. Upyrenko // Proc. of the 33th Int. Conf. «ELNANO’2013» (16.04-19.04.13). – Kyiv, 2013. – Рp. 335-338.
Интеграция объектов возобновляемой энергетики в низковольтные электрические сети / Е.И. Сокол, Ю.П. Гончаров, А.В. Ересько, В.В. Замаруев, В.В. Ивахно, С.Ю. Кривошеев, Е.А. Маляренко, Е.М. Зражевец, Б.А. Стысло // Відновлювальна енергетика ХХI століття (10.09-14.09.12): тез. ХIII міжн. наук.-практ. конф. / Інститут відновлюваної енергетики НАН України. – К., 2012. – С. 112-115.
Солнечная энергетика: учебное пособие для вузов / В.И. Виссарионов, Г.В. Дерюгина, В.А. Кузнецова, Н.К. Малинин. – М. : Издательский дом МЭИ, 2008. – 276 с.
Денисюк С.П. Оптимізація режимів електропостачання в локальних системах з роззосередженою генерацією / С.П. Денисюк, Д.Г. Дерев'янко, П.С. Колесник // Праці Інституту електродинаміки НАН України / ІЕД. – Київ, 2011. – Спец. Вип. – С. 30-37.
Крюков А.В. Использование технологий распределенной генерации на железнодо-рожном транспорте / А.В. Крюков, В.П. Закарюкин, М.О. Арсентьев // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование / ИрГУПС. – Иркутск, 2008. – №3 (19). – С. 81-87.
Кириленко О.В. Технічні особливості функціонування енергосистем при інтеграції джерел розподіленої генерації / О.В. Кириленко, І.В. Трач // Праці Інституту електродинаміки НАН України / ІЕД. – Київ, 2009. – Вип. 24. – С. 3-7.
Перспективы и пути развития распределенной генерации в Украине / А.В. Праховник, В.А. Попов, Е.С. Ярмолюк, М.Т. Кокорина // Енергетика, економіка, технології, екологія: науковий журнал / НТУУ «КПІ». – Київ, 2012. – № 2(31). – С. 7-14.
Яндульський О.С. Моделювання і аналіз впливу сонячних електростанцій на режими роботи електричної мережі / О.С. Яндульський, О.В. Хоменко, А.А. Марченко // Наукові праці Донецького національного технічного університету / ДонНТУ. – Донецьк, 2013. – № 1(14). – С. 324-329.
Caldon R. Feasibility of adaptive intentional islanding operation of electric utility systems with distributed generation / R. Caldon, A. Stocco, R. Turri // Electric Power Systems Research. – 2008. – Vol. 78, iss. 12. – Рp. 2017-2023.
Conti S. Analysis of distribution network protection issues in presence of dispersed genera-tion / S. Conti // Electric Power Systems Research. – 2009. – Vol. 79, iss. 1. – Рp. 49-56.
Аккумуляторные и солнечные источники питания для локомотивов и устройств сигнализации и связи // Железные дороги мира. – 2007. – № 5. – С. 62-64.
Применение возобновляемых источников энергии на железных дорогах // Железные дороги мира. – 2013. – № 1. – С. 43-48.
В Анапе открыли первый в России «умный» вокзал. Режим доступа: http://pronedra.ru/alternative/2012/07/26/solnechnie-paneli-na-anapskom-zhd-vokzale/.
Повышение эффективности функционирования тягового электроснабжения при применении возобновляемых источников электрической энергии / Ю.П. Гончаров [и др.] // Problemy Kolejnictwa, czasopismo naukowe wydawane / Instytut Kolejnictwa. – Warszawa, 2014. – № 162. – С. 65-82.
В Бельгии прошел испытания железнодорожный состав на солнечной энергии. Режим доступа: http://www.1tv.ru/news/world/178100.
Браун М. Источники питания. Расчет и конструирование / М. Браун. – К. : МК-Пресс, 2005. – 279 С.
Максимизация электрической энергии, получаемой от фотогенератора / Е.И Сокол, Ю.П. Гончаров, В.В. Замаруев, С.Ю. Кривошеев, Е.М. Заржавец, Е.А. Маляренко, Б.А. Стысло, А.В. Ересько // Технічна електродинаміка. Тем. випуск «Силова електроніка та енергоефективність». – 2012. – Ч. 4. – С. 110-116.
Бальян Р.Х. Трансформаторы для радиоэлектроники / Р.Х. Бальян. – М. : Советское радио, 1971. – 720 с.
Downloads
How to Cite
Issue
Section
License
The journal «Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences» is published under the CC BY license (Attribution License).
This license allows for the distribution, editing, modification, and use of the work as a basis for derivative works, even for commercial purposes, provided that proper attribution is given. It is the most flexible of all available licenses and is recommended for maximum dissemination and use of non-restricted materials.
Authors who publish in this journal agree to the following terms:
1. Authors retain the copyright of their work and grant the journal the right of first publication under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). This license allows others to freely distribute the published work, provided that proper attribution is given to the original authors and the first publication of the work in this journal is acknowledged.
2. Authors are allowed to enter into separate, additional agreements for non-exclusive distribution of the work in the same form as published in this journal (e.g., depositing it in an institutional repository or including it in a monograph), provided that a reference to the first publication in this journal is maintained.
