Визначення енергетичних показників для розпізнавання коротких замикань в системі електричної тяги постійного струму
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.180796Ключові слова:
перехідний процес, коротке замикання, втрати енергії, енергетичні показники, спектральний аналізАнотація
Запропоновано в якості додаткового енергетичного параметра, окрім основних енергетичних показників, при визначенні режиму короткого замикання в тяговій електромережі використовувати втрати потужності. Наведено три способи визначення перехідних характеристик електричної мережі, які ґрунтуються на методах наближення, дискретної електротехніки та спектрального аналізу. Необхідність у створенні цих методів обумовлена нестаціонарністю та нелінійністю електричних параметрів тягових мереж, які можуть створювати невизначеність моменту виникнення короткого замикання.
Вхідними даними для визначення енергетичних характеристик і втрат слугують функції перехідної напруги та перехідного струму, що виміряні на затискачах комутаційного апарату, до яких приєднуються провідники живлення тягової мережі. На основі експериментальних вимірів та наведених методів проведено обчислення основних енергетичних параметрів мережі та втрат при різних коротких замиканнях.
Результати розрахунків показують, що при коротких замиканнях в тяговій мережі кількісні значення енергетичних показників та непродуктивних втрат дозволяють однозначно оцінити режим роботи мережі. Також отримані результати дозволяють визначити фактичне навантаження на захисні комутаційні апарати при коротких замиканнях в тяговій мережі.
Запропоновані методи можуть бути застосовані при створенні комп’ютерних моделей тягових мереж для їх дослідження та виконання інженерних розрахунків. Вони також можуть бути застосовані при проектуванні нових або реконструкції діючих тягових мереж постійного струму та більш точного обґрунтування проектних рішень. Також запропоновані методи можуть бути застосовані при створенні нових або для удосконалення діючих зразків захисної комутаційної апаратуриПосилання
- Popescu, M., Bitoleanu, A. (2019). A Review of the Energy Efficiency Improvement in DC Railway Systems. Energies, 12 (6), 1092. doi: https://doi.org/10.3390/en12061092
- Serrano, J., Platero, C., López-Toledo, M., Granizo, R. (2015). A Novel Ground Fault Identification Method for 2 × 5 kV Railway Power Supply Systems. Energies, 8 (7), 7020–7039. doi: https://doi.org/10.3390/en8077020
- Qian, C., He, Z., Gao, Z., Wang, B. (2014). Analysis of magnetic environment characteristics for high-speed railway all-parallel AT traction network with short circuit. Electric Power Automation Equipment, 34 (3), 155–161. doi: http://doi.org/10.3969/j.issn.1006-6047.2014.03.026
- Baciu, I., Cuntan, C., Deaconu, S., Iordan, A. (2010). Study of the d.c. motors' behavior from the componency of electric traction systems in short-circuit regime. 14th, WSEAS international conference on systems, 331–335.
- Kostin, M. O., Mykhalichenko, P. Ye., Petrov, A. V. (2009). Znyzhennia neproduktyvnykh vtrat elektroenerhiyi - naivazhlyvisha zadacha pidvyshchennia efektyvnosti elektrospozhyvannia systemamy elektrychnoi tiahy. Zaliznychnyi transport Ukrainy, 2, 43–44.
- Lang, B., Wu, M. (2009). Harmonics model of traction network and its simulation. Automation of Electric Power Systems, 17, 76–80.
- Alnuman, H., Gladwin, D., Foster, M. (2018). Electrical Modelling of a DC Railway System with Multiple Trains. Energies, 11 (11), 3211. doi: https://doi.org/10.3390/en11113211
- Kostin, M. O. (2006). Metody vyznachennia potuzhnostei v systemakh zi stokhastychnymy elektroenerhetychnymy protsesamy. Tekhnichna elektrodynamika, 6, 3–8.
- Liubarskyi, B., Demydov, A., Yeritsyan, B., Nuriiev, R., Iakunin, D. (2018). Determining electrical losses of the traction drive of electric train based on a synchronous motor with excitation from permanent magnets. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (9 (92)), 29–39. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.127936
- Zharkov, Yu. I., Popova, N. A., Figurnov, E. P. (2019). Accounting power supply schemes for traction substations in the calculation of short circuits in the AC traction network. Vestnik of the Railway Research Institute, 78 (1), 10–18. doi: https://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-1-10-18
- Fryse, S. (1932). Wirk – Blind – und Scheinleistung in elektrischen stromkreisen min nichtsinusformigen Verfaf von Strom und Spannung. Elektrotechn. Z., 25, 596–599.
- Petrov, A. V. (2010). Methods of spectral analysis of random process fluctuations of voltage and current feeder traction substation DC. Visnyk DNUZT, 34, 77–80.
- Mykhalichenko, P. Ye. (2012). Rezultaty eksperymentalnykh doslidzhen rezhymiv korotkoho zamykannia u tiahoviy merezhi postiynoho strumu. Visnyk DNUZT, 41, 81–85.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Pavel Mikhalichenko, Victor Nadtochii, Anatoly Nadtochiy
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
