Выбор оптимальных видов оборудования уровня процесса и уровня подстанции цифровой тяговой подстанции
Ключевые слова:
цифровая тяговая подстанция, тяговые трансформаторы, уровни присоединения и подстанции, системы диагностики и мониторингаАннотация
В настоящее время в ОАО «Российские железные дороги» актуальной задачей, направленной на уменьшение эксплуатационных расходов, совершенствование системы управления технологическими процессами, выбор оптимальных направлений развития, является цифровизация всех подразделений акционерного общества. В части энергообеспечения к элементам цифровой трансформации относится и организация цифровых тяговых подстанций. Реализация проектов цифровых тяговых подстанций в настоящее время только начинает осуществляться. Единичные тяговые подстанции на Горьковской и Западно-Сибирской железных дорогах оснащены оборудованием на уровне процесса, в основном речь идет об устройствах мониторинга состояния силового оборудования, оперативных цепей, высоковольтных выключателей, ограничителей перенапряжения, ячеек комплектных распределительных устройств средних классов напряжения. Продвижение ко второму и третьему уровням цифровой тяговой подстанции только начинается. Второй уровень цифровой тяговой подстанции включает в себя устройства релейной защиты и автоматики, регистрации аварийных событий и противоаварийной автоматики. Третий уровень составляют системы управления тяговой подстанцией, программно-технические комплексы и человеко-машинные интерфейсы. И в этом отношении крайне важно выработать концепцию унификации применяемого на данных уровнях оборудования и программного обеспечения. Реализация данной концепции позволит на примере отдельных тяговых подстанций отработать целесообразность применения тех или иных видов оборудования и принять к реализации оптимальные варианты оборудования. Это, в свою очередь, обеспечит в дальнейшем надежность работы цифровых тяговых подстанций и повысит безопасность перевозочного процесса.
Библиографические ссылки
Кустов А.Н., Зацепина В.И., Бялы В. Возможные внедрения цифровых технологий в энергетический комплекс // Вести высш. учеб. заведений Черноземья. 2021. № 4 (66). С. 9–17.
СТО 56947007-29.240.10.299-2020 Цифровая подстанция. Методические указания по проектированию ЦПС. М. : ПАО «ФСК ЕЭС», 2020. 125 с.
Король Ю.Н. Концепция цифровой тяговой подстанции. М. : Трансэнерго 2020. 28 с.
Электротехнический завод «ВЕКТОР». Цифровая подстанция МЭК 61850 : буклет. М., 2020. 22 с. URL: https://etz-vektor.ru/storage/document/file_46.pdf (Дата обращения 20.04.2020).
Казаков Д.О., Пузина Е.Ю. Технические решения по цифровизации тяговых подстанций // Молодая наука Сибири. 2021. № 1 (11). С. 227-237.
Туйгунова А.Г., Худоногов И.А. «Применение систем мониторинга на силовых трансформаторах тяговых подстанций ВСЖД // Инновационные технологии на железнодорожном транспорте : XXI Межвуз. науч.-практ. конф. Иркутск, 2017. С. 7–12.
Крюков А.В., Куцый А.П., Черепанов А.В. Применение управляемых источников реактивной мощности в системах электроснабжения железных дорог// Транспортная инфраструктура Сибирского региона : материалы конф. Иркутск, 2016. Т. 1. С. 588–593.
Пузина Е.Ю., Туйгунова А.Г., Худоногов И.А. Системы мониторинга силовых трансформаторов тяговых подстанций. Иркутск : Изд-во ИрГУПС, 2020. 184 с.
Пузина Е.Ю. Оценка остаточного ресурса тяговых трансформаторов Северного хода ВСЖД // Транспорт-2013 : тр. междунар. науч.-практ. конф. Ростов-на-Дону : Изд-во РГУПС, 2013. С. 173–175.
Partial Discharges Pattern Recognition of Transformer Defect Model by LBP & HOG Features / K. Firuzi, M. Vakilian, B. Toan Phung et al. // Power Delivery IEEE Transactions. 2019. Vol. 34, №. 2. Р. 542550.
Dang Y., Chen W. Design of Oil-Immersed Apparatus Oil Velocity Measure System Based on the Ultrasonic Wave Doppler Effect // IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2018 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe), Palermo, 2018. Р. 14. DOI: 10.1109/EEEIC.2018.8493986.
Research on new traction power system using power flow controller and Vx connection transformer / X. Zhu, M. Chen, S. Xie et al. // IEEE International Conference on Intelligent Rail Transportation (ICIRT). Birmingham, 2016. Р. 111115. DOI:10.1109/ICIRT.2016.7588719.
Kalathiripi H., Karmakar S. Fault analysis of oil-filled power transformers using spectroscopy techniques // IEEE 19th International Conference on Dielectric Liquids (ICDL). Manchester, 2017. Р. 15.
Система мониторинга состояния изоляции / Е.Ю. Дульский, П.Ю. Иванов, А.А. Хамнаева и др. // Железнодорожный транспорт. 2021. № 3. С. 50–52.
Определение остаточной несущей способности металлических конструкций контактной сети / В.П. Ступицкий,
И.А. Худоногов, В.А. Тихомиров и др. // Известия Транссиба. 2019. № 3 (39). С. 88–99.
Тихомиров В.А. Повышение эффективности процесса сушки изоляции тяговых электрических машин подвижного состава : дис. … канд. техн. наук / Омский государственный университет путей сообщения. Иркутск, 2012. 205 с.
Khudonogov I.A., Puzina E.Yu.,Tuigunova A.G. Evaluation of short circuit currents effects on power transformers’ residual service life // International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing. 2019. DOI: 10.1109/ICIEAM.2019.8743069.
Применение распределенного мониторинга качества электрической энергии в MICROGRID / К.В. Суслов, Н.Н. Солонина, А.С. Смирнов и др. // Вестн. Иркут. гос. техн. ун-та. 2014. № 6 (89). С. 185–189.
Khudonogov I.A., Puzina E.Yu., Tuigunova A.G. Summarized Diagnostic Parameter for Condition Assessment of Power Transformer Windings Insulation // International Russian Automation Conference. 2019. DOI: 10.1109/RUSAUTOCON.2019.8867610.
Khudonogov I.A., Puzina, E.Yu., Tuigunova A.G. Modeling turn insulation thermal aging process for traction substation transformer // International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing. 2020. DOI:10.1109/ICIEAM48468.2020.9112021.
Khudonogov I.A., Puzina E.Yu.,Tuigunova A.G. The use “Technical rigidity” indices to assess climatic factors effects on power transformers reliability // International Ural Conference on Electrical Power Engineering, UralCon. 2020. pp. 136–141.
Системы мониторинга и диагностические приборы для контроля технического состояния высоковольтного оборудования // Dimrus : сайт. URL: https://dimrus.ru/manuals/dimrus2019.pdf (Дата обращения 01.02.2022).
Устройство мониторинга высоковольтного выключателя АВМ-ВК. Руководство по эксплуатации. М., 2011. URL: https://docplayer.com/87161434-Ustroystvo-monitoringa-vysokovoltnogo-vyklyuchatelya-avm-vk.htm (Дата обращения 01.02.2022).
Комплекс мониторинга систем оперативного тока серии КМСОТ «Дубна» // Техноэнергокомплект : сайт. URL: https://thc-samara.ru/product/sistema-operativnogo-postoyannogo-toka/sistemy-raspredeleniya-postoyannogo-toka/kompleks-monitoringa-operativnogo-toka/kompleks-monitoringa-sistemy-operativnogo-toka-kmsot-m-dubna/ (Дата обращения: 01.02.2022).
Обеспечение безопасности сложных технических систем (технологические подходы) / С.В. Елисеев, В. Гозбенко, Н.М. Быкова и др. Деп. ВИНИТИ РАН 17.04.2008, № 328-В2008.
