REACTIVE POWER COMPENSATION DEVICES AND THEIR APPLICATION ON ELECTRIFIED RAILWAYS

Authors

  • Dmitriy Anatol'evich Pazov Irkutsk State Transport University
  • Vladislav Vladimirovich Milyushin Irkutsk State Transport University
  • Elena Yur'evna Puzina Irkutsk State Transport University

Keywords:

reactive power compensation device, path profile, longitudinal compensation

Abstract

In this paper, the analysis of information on reactive power compensation devices available on sections with a complex profile on one of the Russian railways is carried out. The complexity of the profile is associated with the presence of significant slopes, long slopes, and long substation zones in the sections. As a rule, with an increase in cargo traffic, the traction power supply system of such sections requires strengthening. One of the effective means of amplification are devices for longitudinal and transverse compensation of reactive power.

In order to choose the location and the optimal way to turn on compensating devices, as well as their useful power, it is necessary to perform modeling of the traction power supply system in specialized software and computing complexes. During the evaluation of the results of multivariate calculations, it is possible to solve this problem, however, there are always some doubts about the perfect optimality of the selected amplification option.

Within the framework of this work, the analysis of the track profile of individual sections of the East Siberian Railway and reactive power compensation devices installed on them was carried out. Based on the results of the analysis, recommendations are given to improve the energy efficiency of traction power supply systems using reactive power compensation devices. The following specific ways of solving the above problem are proposed:

  1. A careful study of the path profile of the studied sections and the application of recommendations on the use of transverse compensation devices and longitudinal compensation devices must be carried out, depending on the value and length of the ascents in the inter-substation zone, their lengths and a combination of these factors.

2. It is a priority to use adjustable reactive power compensation devices instead of unregulated compensating devices

References

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. 2020 International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, FarEastCon 2020. 2020. C. 9271385.

Xiaozhou Zhu, Minwu Chen, Shaofeng Xie and Jie Luo, “Research on new traction power system using power flow controller and Vx connection transformer,” 2016 IEEE International Conference on Intelligent Rail Transportation (ICIRT), Birmingham, pp. 111115, 2016.

Шевердин И.Н., Шаманов В.И., Трофимов Ю.А. Влияние тяжеловесных поездов на рельсовые цепи и АЛС. Автоматика, связь, информатика. 2004. № 8. С.24.

Пузина Е.Ю. Усиление системы тягового электроснабжения участка Чуро – Таксимо ВСЖД. Транспорт: наука, образование, производство. Труды международной научно-практической конференции. 2016. С. 306-310.

I.A.Khudonogov, E.Yu Puzina., A.G.Tuigunova. Summarized Diagnostic Parameter for Condition Assessment of Power Transformer Windings Insulation,“2019 IEEE Proceedings – Russian Automation Conference, RusAutoCon 2019. C.8867610.

H. Kalathiripi and S. Karmakar, "Fault analysis of oil-filled power transformers using spectroscopy techniques," 2017 IEEE 19th International Conference on Dielectric Liquids (ICDL), Manchester, pp. 15, 2017.

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 инфраструктура Сибирского региона. 2015. Т 1. С. 328-332.

Каимов Е.В., Оленцевич В.А., Власова Н.В. Проблемы формирования, развития и реконструкции элементов инфраструктурного комплекса железных дорог. Образование – Наука – Производство. Материалы VI Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием). В 2-хтомах. Чита. 2022. С. 288-296.

Антипина О.В., Распутина Е.А. Инновационное развитие предприятий железнодорожного транспорта. Экономический альманах. Материалы VII Всероссийской научно-практической конференции “Экономика структурных преобразований : проблемы и перспективы развития”. Выпуск № 7. 2020. С. 194-198.

Шаманов В.И., Трофимов Ю.А. Асимметрия тяговых токов под катушками АЛС. Автоматика, связь, информатика. 2008. № 11. С. 37-39.

Крюков А.В., Куцый А.П., Черепанов А.В. Улучшение качества электроэнергии в сетях 110-220 кВ, питающих тяговые подстанции. Электроэнергетика глазами молодежи-2017. Материалы VIII Международной научно-технической конференции. 2017. 318-321.

Закарюкин В.П., Крюков А.В., Куцый А.П. Моделирование несинусоидальных режимов систем тягового электроснабжения, оснащенных установками компенсации реактивной мощности. Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2018. № 1 (57). С. 72-79.

Макашева С.И. Оценка синусоидальности кривых напряжения высоковольтной линии автоблокировки. Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. 2019. № 4 (21). С. 88-91.

Филиппов Д.М., Ступицкий В.П., Лобанов О.В. Проблемы диагностики параметров контактной сети. Молодая наука Сибири. 2021. № 2(12). С. 125-131.

Ступицкий В.П, Худоногов И.А., Тихомиров В.А., Лобанов О.В. Расчет несущей способности металлической решетчатой опоры контактной сети при кручении верхней части методом конечных элементов в САПР FEMAP/ Транспорт Урала. 2021. № 1 (68). С 99-102.

Published

2023-11-01

How to Cite

Пазов, Д. А., Милюшин, В. В., & Пузина, Е. Ю. (2023). REACTIVE POWER COMPENSATION DEVICES AND THEIR APPLICATION ON ELECTRIFIED RAILWAYS. The Electronic Scientific Journal "Young Science of Siberia", (3(21). Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/mns/article/view/1297

Issue

Section

Energy, railway electrification