Modeling of repair operation modes of the power supply system of the Yurts – Nizhneudinsk section during the implementation of interval control systems

Authors

  • Elena Yu. Puzina Irkutsk State Transport University; Irkutsk National Research Technical University

Keywords:

interval control systems, power transformers, repair modes, power transmission lines, region Yurty – Nizhneudinsk

Abstract

At present in JSC «Russian Railways», an urgent task aimed at increasing the capacity of existing electrified railway lines is the introduction of modern interval control systems that contribute to a significant reduction in inter-train intervals.  Such systems include a microprocessor system with tonal rail circuits with central equipment placement of a cabinet version and a virtual coupling. The implementation of such systems will undoubtedly cause a significant loads increase both in the traction and the external power supply system. This fact, in turn, result in an increase in the voltage drop in the contact network, possibly accompanied by a decrease in the voltage level on the current collectors of locomotives to an unacceptable value. The aggravation of such a situation will manifest itself in the repair modes of the external power supply system especially vividly, since the disconnection of its links leads to an even greater increase in loads in the remaining power transmission lines and power transformers of district substations. The development of this situation will contribute to an even more significant reduction in the voltage level in the contact network. These facts must also be taken into account due to the fact that most of the power transmission lines and substation equipment currently have significant wear. Within this work, an assessment of the impact of repair modes of the external power supply system on the operating conditions of the traction power supply system at one of the difficult sections of the East Siberian Railway under the implementation of these interval control systems was carried out. Proposals have been developed for the technical re-equipment of the power supply system of the studied area.

Author Biography

Elena Yu. Puzina, Irkutsk State Transport University; Irkutsk National Research Technical University

Ph.D. in Engineering Science, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Electric Power Industry of Transport, Irkutsk State Transport University;

Associate Professor of the Department of Power Supply and Electrical Engineering, Irkutsk National Research Technical University.

References

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.

Cherepanov A., Kutsyi A. Modeling of tractive power supply systems for heavy-tonnage trains operation// International Russion Automation Conference, RusAutoCon2018. C.8501734.

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.

Алексеенко В.А., Пузина Е.Ю. Анализ повреждений измерительных трансформаторов на тяговых подстанциях ВСЖД // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. 2009. Т. 2. С. 4–9.

К повышению надежности устройств контактной сети / А.С. Есауленко, В.П. Ступицкий, В.А. Тихомиров и др. // Молодая наука Сибири. 2021. № 2 (12). С. 200–205.

Влияние тяжеловесных поездов на рельсовые цепи и АЛСН / И.Н. Шевердин, В.И. Шаманов, Ю.А. Трофимов и др. // Автоматика, связь, информатика. 2006. № 10. С. 16–19.

Reliability Analysis of Power Equipment of Traction Rolling Stock Within the Eastern Region / A.M. Khudonogov, I.A. Khudonogov, E.Y. Dulskiy et al // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering International Conference on Transport and Infrastructure of the Siberian Region. 2020. Vol. 760. C. 012018. DOI: 10.1088/1757-899X/760/1/012018.

Reduction of electrical energy losses of power transformer of 25 kV traction substations / N.P. Grigoriev, M.S. Klykov,

V.A. Tikhomirov et al. // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 760. C. 012060. DOI 10.1088/1757-899X/760/1/012060.

Partial Discharges Pattern Recognition of Transformer Defect Model by LBP & HOG Features / K. Firuzi, M. Vakilian, B. Toan Phung // Power Delivery IEEE Transactions on. 2019. Vol. 34. № 2. Р. 542-550. DOI:10.1109/TPWRD.2018.2872820.

Обеспечение безопасности сложных технических систем (технологические подходы) / С.В. Елисеев, В.Е. Гозбенко, Н.М. Быкова и др. // Деп. в ВИНИТИ РАН 17.04.2008, № 328-В2008.

Черепанов А.В., Куцый А.П., Есауленко А.С. Применение технологии виртуальной сцепки для поездов повышенной массы // Молодая наука Сибири. 2020. № 2 (8). С. 191–199.

Research on intelligent load transfer strategy based on distribution automation / C. Li, L. Zhang, J. Sheng et al. // China International Conference on Electricity Distribution (CICED). Xi'an, 2016. Р. 13. DOI:10.1088/1742-6596/1601/2/022026.

Yue Han, Qiang Gao, Xuebin Li. Research on the Application of Modern Power System Based on Automatic Control Technology // IEEE. 4th International Conference on Modeling and Simulation (MAS). 2015. DOI 10.1109/MAS.2015.16.

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.

Пультяков А.В., Скоробогатов М.Э., Халиманов Д.С. Исследование влияния электромагнитных помех на работу устройств авто-матической локомотивной сигнализации // Образование – Наука – Производство : материалы Всерос. науч.-практ. конф. Чита, 2018. Т. 1. С. 191–198.

Создание аппаратно-программного комплекса увязки устройств полуавтоматической блокировки с электрической централизацией на международном стыке Забайкальск-Маньчжурия / А.Н. Сенотрусов, К.В. Менакер, М.В. Востриков и др. // Образование – Наука – Производство : материалы Всерос. науч.-практ. конф. Чита, 2018. Т. 1. С. 186–191.

Research on new traction power system using power flow controller and Vx connection transformer / Zh. Xiaozhou, Ch. Minwu, X. Shaofeng et al. // IEEE International Conference on Intelligent Rail Transportation (ICIRT). Birmingham, 2016. Р. 111115. DOI 10.1109/ICIRT.2016.7588719.

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.

Черепанов А.В., Куцый А.П., Хисамов А.Р. Влияние режимов систем внешнего электроснабжения на пропускную способность системы тягового электроснабжения // Транспортная инфраструктура Сибирского региона. 2019. Т. 2. С. 8–14.

Черепанов А.В., Куцый А.П. Использование управляемых источников реактивной мощности в системах тягового электроснабжения // Вестн. Иркут. гос. техн. ун-та. 2016. Т. 20. № 9 (116). С. 103–110.

Пузина Е.Ю. Усиление системы тягового электроснабжения участка Чуро – Таксимо ВСЖД // Транспорт: наука, образование, производство : тр. междунар. науч.-практ. конф. Ростов-на-Дону. 2016. Т. 2. С. 306–310.

Королева А.В., Аршинов С.А. К вопросу об энергосбережении на метрополитене // Вестн. Иркут. гос. техн. ун-та. 2013. № 11(82). С. 283–288.

Воинова Д.В., Пузина Е.Ю. Повышение эффективности функционирования энергетических объектов муниципальной инфраструктуры // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Иркутск, 2016. Т. 2. С. 170–175.

Захарова М.Ю., Пузина Е.Ю. Особенности проведения энергетического обследования нефтебазовых комплексов // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. Иркутск, 2014. Т. 2. С. 235–240.

Сковородников А.А. Методы экономической оценки проектных решений по энергосбережению // Математическое моделирование и информационные технологии : материалы Семнадцатой Всерос. (девятой международной) науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Энергия-2022». Иваново, 2022. Т. 6. С. 69.

Published

2022-10-31

How to Cite

Пузина, Е. Ю. (2022). Modeling of repair operation modes of the power supply system of the Yurts – Nizhneudinsk section during the implementation of interval control systems. Modern Technologies. System Analysis. Modeling, (3(75), 181-194. Retrieved from https://ojs.irgups.ru/index.php/stsam/article/view/872

Most read articles by the same author(s)