д-р техн. наук, профессор кафедры электроэнергетикитранспорта; профессор кафедры электроснабжения и электротехники
Иркутск
Irkutsk
аспирант кафедры электроэнергетики транспорта
Иркутск
Irkutsk
ЦЕЛЬ. Разработка методики моделирования режимов систем электроснабжения железных дорог, оснащенных устройствами для улучшения качества электроэнергии в сетях, питающих стационарные объекты железнодорожного транспорта. Рассматривалось два конструктивных решения, обеспечивающих снижение несимметрии и отклонений напряжения на шинах 0,4 кВ подстанций, питающих эти объекты. Первое из них базировалось на применении отсасывающих трансформаторов, а второе – на использовании линий с заземленной фазой. Рассматривалось два способа включения данных трансформаторов: в изолирующие стыки рельсов и в обратный провод.
МЕТОДЫ. Исследования проведены с помощью программного комплекса Fazonord, обеспечивающего комплексное моделирование в фазных координатах режимов систем электроснабжения. Для определения влияния отсасывающих трансформаторов и линий с заземленной фазой на показатели качества электроэнергии рассмотрена межподстанционная зона тяговой сети двухпутного участка переменного тока 25 кВ протяженностью 45 км.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Полученные результаты позволили сделать следующие выводы: при использовании отсасывающих трансформаторов, которые включались в рассечку рельсов, среднее значение коэффициента несимметрии по обратной последовательности на шинах 0,4 кВ подстанции объекта уменьшалось на 2,5 % по сравнению с отсутствием таких устройств; при наличии трансформаторов, которые включались в обратный провод, данный показатель снижался на 19 %. Применение линий с заземленной фазой вместо линии «два провода – рельс» позволило улучшить качество электроэнергии на шинах 0,4 кВ, при этом максимум коэффициента несимметрии по обратной последовательности снижался на 40 %.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. На основе компьютерного моделирования показано, что применение отсасывающих трансформаторов с обратным проводом и линий 25 кВ с заземленной фазой позволяет улучшить качество электроэнергетики в системах электроснабжения стационарных объектов железнодорожного транспорта.
THE PURPOSE. Development of a methodology for modeling the modes of power supply systems for railways equipped with devices to improve the quality of electricity in the networks supplying stationary objects of railway transport. Two design solutions were considered that ensure the reduction of unbalance and voltage deviations on the 0,4 kV buses of substations supplying these objects. The first of them was based on the use of suction transformers, and the second - on the use of lines with a grounded phase.
METHODS. The studies were carried out using the Fazonord software package, which provides complex modeling in phase coordinates of the modes of power supply systems.
RESULTS. The results obtained made it possible to draw the following conclusions: when using suction transformers, which were included in the rail cut, the average value of the unbalance coefficient in negative sequence on the 0.4 kV buses of the object's substation decreased by 2,5% compared to the absence of such devices; in the presence of transformers, which were included in the return wire, this indicator decreased by 19%. The use of lines with a grounded phase instead of a two-wire-rail line made it possible to improve the quality of electricity on 0.4 kV buses, while the maximum of the unbalance coefficient in the negative sequence was reduced by 40%.
CONCLUSION. On the basis of computer modeling, it is shown that the use of suction transformers with a return wire and 25 kV lines with a grounded phase makes it possible to improve the quality of the electric power industry in the power supply systems of stationary objects of railway transport.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.