Оценка эффективности применения вольтодобавочных трансформаторов в системе электроснабжения Кругобайкальской железной дороги
Ключевые слова:
качество электроэнергии, вольтодобавочные трансформаторы, вынужденные режимы, линии электропередачиАннотация
Одной из основных задач систем электроснабжения является доведение до потребителя электрической энергии не только в достаточном объеме, но и необходимого качества. Не всегда на малодеятельных участках железных дорог решению данной задачи уделяется нужное внимание. Так, на протяжении Кругобайкальской железной дороги, представляющей собой уникальный исторический архитектурный инженерный объект, находятся различные потребители железной дороги: население, туристические объекты, нетяговые железнодорожные потребители. В последнее время поступают жалобы на низкий уровень напряжения в точках подключения, особенно обостряется эта проблема в случаях вынужденного отключения одного из двух источников питания всей системы электроснабжения Кругобайкальской железной дороги. При ее протяженности в несколько десятков километров электроснабжение потребителей осуществляется от линии 6 кВ, т.е. при явно недостаточном уровне питающего напряжения при такой большой протяженности линии электропередачи. Соответственно, при одностороннем питании в вынужденном режиме просадка напряжения от середины длины линии возникает столь существенная, что электроприемники потребителей практически не в состоянии выполнять свои функции. Если учитывать данную ситуацию, а также перспективное развитие туристических проектов, то становится актуальной оценка возможности усиления системы электроснабжения Кругобайкальской железной дороги. Одним из эффективных способов усиления систем электроснабжения является включение вольтодобавочных трансформаторов в тех узлах, в которых проявляются недопустимые отклонения напряжения. При длинной линии электропередачи возможно применение такого трансформатора в том узле схемы, за которым выявлено значительное снижение уровня напряжения. В данной работе выполнено моделирование системы электроснабжения Кругобайкальской железной дороги без применения вольтодобавочного трансформатора и с его установкой. Полученные результаты подтвердили высокую эффективность такого способа усиления, поскольку и в нормальном, и в вынужденном режиме отклонение напряжения во всех точках подключения потребителей не превысило допустимых значений.
Библиографические ссылки
Безопасность железнодорожного транспорта в условиях Сибири и Севера / В.А. Акимов, В.А. Алексеенко, Р.С. Ахмет-ханов и др. М. : Знание, 2014. 856 с.
Каимов Е.В., Оленцевич В.А., Власова Н.В. Проблемы формирования, развития и реконструкции элементов инфра-структурного комплекса железных дорог // Образование – Наука – Производство : материалы VI Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Чита, 2022. Т. 1. С. 288–296.
Makasheva S., Pinchukov P., Szołtysek J. The power quality as a pretext for developing smart city concepts // International Mul-ti-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies (FarEastCon). Vladivostok, 2020. Р. 1–7. DOI 10.1109/FarEastCon50210.2020.9271462.
Shamanov V.I., Pultyakov A.V., Trofimov Y.A. Main electromagnetic jammer sources with impact on the railroad automation systems // International Conference on Information Technology in Business and Industry (ITBI 2020). Bristol. 2020. DOI 10.1088/1742-6596/1661/1/012012.
Kustov A., Zatsepin E., Zatsepina V. Analysis of the highest harmonic component in networks with isolated neutral in single-phase short circuit // 3rd International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency (SUMMA). Lipetsk, 2021. Р. 1113–1116. DOI 10.1109/SUMMA53307.2021.9632097.
Шевердин И.Н., Шаманов В.И., Трофимов Ю.А. Влияние тяжеловесных поездов на рельсовые цепи и АЛС // Автома-тика, связь, информатика. 2004. № 8. С. 24.
Шаманов В.И., Трофимов Ю.А. Асимметрия тяговых токов под катушками АЛС // Автоматика, связь, информатика. 2008. № 11. С. 37–39.
Макашева С.И. Оценка синусоидальности кривых напряжения высоковольтной линии автоблокировки // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. 2019. № 4 (21). С. 88–91.
Куцый А.П. Снижение несимметрии и несинусоидальности в линиях электропередач, питающих тяговые подстанции // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы IX Междунар. науч.-практ. конф. 2018. Т. 1. С. 692–696.
Учет влияния устройств фильтрации и компенсации на показатели качества электрической энергии СТЭ при пропуске поездов повышенной массы / Е.А. Морозов, В.В. Фаренык, М.В. Востриков и др. // Молодая наука Сибири. 2022. № 4 (18). С. 94–108. URL: https://ojs.irgups.ru/index.php/mns/article/view/933. (дата обращения 01.02.2023).
Закарюкин В.П., Крюков А.В., Степанов А.Д. Экспериментальная проверка математических моделей электрических систем, построенных на основе фазных координат // Вестн. Иркут. гос. техн. ун-та. 2004. № 4 (20). С. 152–157.
Potapov V.V., Suslov K.V., Kostina K.V. Theoretical Bases of Electrical Engineering. Irkutsk : Irkutsk National Research Technical University, 2020. 158 p.
Соловской А.С., Решетко К.А. Реализация математической модели продольной винтовой прокатки в программном комплексе ANSYS // Электрофизические методы обработки в современной промышленности : материалы V Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2022. С. 67–70.
Куцый А.П., Овечкин И.С., Галков А.А. Повышение пропускной способности участка Якурим – Киренга для обеспе-чения графика движения поездов с максимальной массой 7 100 тонн // Молодая наука Сибири. 2022. № 2 (16). С. 166–174. URL: https://ojs.irgups.ru/index.php/mns/article/view/777 (дата обращения 01.02.2023).
Пультяков А.В., Трофимов Ю.А., Скоробогатов М.Э. Комплексные решения по повышению устойчивости работы устройств автоматической локомотивной сигнализации на участках с электротягой переменного тока // Транспортная инфраструк-тура Сибирского региона : материалы VI Междунар. науч.-практ. конф. Иркутск, 2015. Т. 1. С. 328–332.
К повышению надежности устройств контактной сети / А.С. Есауленко, В.П. Ступицкий, В.А. Тихомиров и др. // Мо-лодая наука Сибири. 2021. № 2 (12). С. 200–205. URL: https://mnv.irgups.ru/k-povysheniyu-nadezhnosti-ustroystv-kontaktnoy-seti (дата обращения 01.02.2023).
Электроснабжение децентрализованных потребителей с использованием возобновляемых источников энергии / Т.В. Сокольникова, И.Н. Шушпанов, К.В. Суслов и др. // Технико-экономические проблемы развития регионов : материалы науч.-практ. конф. Иркутск, 2011. Вып. 7. С. 79–82.
Khudonogov I.A., Puzina E.Yu., Tuigunova A.G. Summarized diagnostic parameter for condition assessment of power trans-former windings insulation // International Russian Automation Conference. 2019. DOI 10.1109/RUSAUTOCON.2019.8867610.
Филиппов Д.М., Ступицкий В.П., Лобанов О.В. Проблемы диагностики параметров контактной сети // Молодая наука Сибири. 2021. № 2 (12). С. 125–131. URL: https://mnv.irgups.ru/problemy-diagnostiki-parametrov-kontaktnoy-seti (дата обращения 01.02.2023).
Puzina E.Yu., Cherniga M.Yu., Khudonogov I.A. Strengthening the power supply system of electrified railways, taking into account the use of interval control devices // International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, FarEastCon 2020. C. 9271385. DOI 10.1109/FarEastCon50210.2020.9271385.
Крюков А.В., Асташин С.М., Степанов А.Д. Системный анализ факторов, влияющих на эффективность тепловизион-ных обследований электрооборудования // Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы Межвуз. науч.-практ. конф. Иркутск, 2009. Т. 2. С. 67–71.
Khudonogov I.A., Puzina, E.Yu., Tuigunova A.G. Modeling turn insulation thermal aging process for traction substation trans-former // International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing. 2020. DOI 10.1109/ICIEAM48468.2020.9112021.
Пузина Е.Ю. Целесообразность применения системы мониторинга силовых трансформаторов // Повышение эффектив-ности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Иркутск, 2013. Т. 2. С. 167–171.
