Zwiększanie wydajności zasilania dla odbiorców linii „Dwa przewody – szyna” (TWR)

• Autorzy: Bosyi Dmytro O. , Zemskyi Denys R.

Identyfikatory

DOI

10.36137/1881P

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł jest poświęcony problemowi zasilania odbiorników nietrakcyjnych w układach zasilania prądu przemiennego (AC). Konstrukcja tych sieci ma niską wydajność przesyłu energii ze względu na brak dwustronnego zasilania sieci nietrakcyjnej 27,5 kV, składającej się z dwóch przewodów i szyny (TWR). Linia tego typu ma przestarzałą konstrukcję, która nie odpowiada współczesnym wymaganiom w zakresie jakości zasilania, ale jest stosowana na kolei AC z trójfazowymi transformatorami trakcyjnymi. Celem artykułu jest zaproponowanie metod usprawnienia zasilania dla odbiorców sieci nietrakcyjnej w zakresie asymetrii napięć, zniekształceń harmonicznych i strat energii. W artykule zaproponowano podłączenie urządzenia fazowego do transformatora trakcyjnego z uzwojeniem trójkątnym do obustronnego zasilania odbiorców nietrakcyjnych z sieci 27,5 kV. Wdrożenie metody zwiększenia wydajności przesyłu energii elektrycznej w sieci nietrakcyjnej umożliwia zmniejszenie strat mocy z 720 MWh do 441 MWh rocznie, a także zmniejszenie asymetrii napięcia z 1,9 do 1,3 oraz całkowitych zniekształceń harmonicznych odpowiednio z 8% do 6%. Dodatkowo oceniono atrakcyjność inwestycyjną podjęcia decyzji po zastosowaniu metody opisanej w artykule.

Słowa kluczowe

PL

odbiorcy nietrakcyjni; linie dwa przewody – szyna (TWR); współrzędne fazowe; kolej AC; jakość zasilania

• Wydawca: Instytut Kolejnictwa
• Czasopismo: Problemy Kolejnictwa
• Rocznik: 2020
• Tom: Z. 188
• Strony: 9--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr., wz.

Twórcy

autor

Bosyi Dmytro O.

• Dniprowski Państwowy Uniwersytet Transportu Kolejowego im. akademika V. Lazariana w Dnipro, Katedra Inteligentnych Systemów Zasilania, Dniepr, Ukraina

autor

Zemskyi Denys R.

• Dniprowski Państwowy Uniwersytet Transportu Kolejowego im. akademika V. Lazariana w Dnipro, Katedra Inteligentnych Systemów Zasilania, Dniepr, Ukraina

Bibliografia

• 1. Masoum M., Fuchs E.: Power quality in power systems and electrical machines, Academic Press, 2015, p. 1140.
• 2. Non Traction Energy Consumption, 2014, WWW http://energyefficiencydays.org/Non-TractionEnergy-Consumption [dostęp: 13 marca, 2020].
• 3. Study on Non-traction energy consumption and related CO2 emissions from the European railway sector – Final Report, 2012, WWW https://uic.org/IMG/pdf/uic_non-traction_energy_study_final_report_june_2012.pdf [dostęp: 13 marca, 2020].
• 4. Sustainable and intelligent management of energy for smarter railway systems in Europe: an integrated optimization approach, https://trimis.ec.europa.eu/sites/default/files/project/documents/20150224_151103_79650_MRLWP1DANS01306D1_1Railway_network_key_elements_and_main_subsystems_specification.pdf [dostęp: 19 września, 2020].
• 5. UIC-Asia Energy Conservation Project Case Study-Indian Railways, WWW https://www.ese.iitb.ac.in/~suryad/FinalReport-UICStudy-IndianRailways.pdf [dostęp: 19 września, 2020].
• 6. Zemskiy D.R., Sychenko V.G, Bosyi D.O.: Simulation of the parallel operation of external and railway AC traction power supply system taking into account unbalanced conditions, Technical Electrodynamics, Nr 2, 2020, s. 74–85. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2020.02.074.
• 7. Гриб О.Г. et.al.: Качество электрической энергии. Том 3, Методы и средства повышения качества электрической энергии, ПП «Граф-Ікс», Харьков 2014, c. 292.
• 8. Жежеленко И.В.: Энергоэффективность систем электроснабжения. Интегральная оценка электромагнитных потерь и убытков в масштабах Украины, оптимизация качества электроэнергии в системах электроснабжения, ГВУЗ «ПГТУ», Мариуполь 2017, c. 244.
• 9. Питание нетяговых потребителей от тяговой сети, Железные дороги мира, 2016, № 6, с. 67–71.
• 10. Система электроснабжения нетяговых потребителей на электрифицированных участках железных дорог, пат. № 47819 Россия, № RU 2005108041/22, [дата обращения 13.03.2019], WWW https://patents.google.com/patent/RU47819U1/ru.
• 11. Сиченко В.Г., Саєнко Ю.Л., Босий Д.О.: Якість електричної енергії у тягових мережах електрифікованих залізниць, Стандарт-Сервіс, Дніпропетровськ 2015, c. 340.
• 12. .Тонкаль В.Е., Новосельцев А.В., Денисюк С.П.: Баланс энергий в электрических цепях, Наук. думка, Киев 1992, с. 312.
• 13. Устройство для электроснабжения нетяговых потребителей на электрифицированных участках железных дорог переменного тока, пат. № 42484 Россия, № RU 2004120401/22U, [дата обращения 13.03.2019], WWW https://patents.google.com/patent/RU42484U1/ru.
• 14. Устройство для электроснабжения нетяговых потребителей электрифицированных железных дорог, пат. № 46979 Россия, № RU 2005109665/22, [дата звернення 11.07.2019], WWW https://patents.google.com/patent/RU46979U1/ru.
• 15. Финоченко Т.Э.: Повышение качества электроэнергии в линиях „два провода-рельс” в условиях электромагнитного влияния тяговой сети переменного тока, автореф. дисс. на соискание степени кандидата тех. наук: 05.22.07 / РГУПС, Ростов-на-Дону 2006, c. 20.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).