IMPROVED METHOD FOR DETERMINING ENERGY INDICATORS MOVEMENT OF TRAINS AND SYSTEMS TRACTION POWER SUPPLY

Authors

  • A.S. Vilgelm Omsk State Transport University, Omsk, Russian Federation
  • A.S. Vilgelm Omsk State Transport University, Omsk, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.14529/power160304

Keywords:

motion train, timetable, traction power supply system, the calculation of energy indicators, the method of calculation, the regenerative braking conditions, the voltage at the pantograph of electric rolling

Abstract

The article deals with improving the method for determining the energy performance of the train and
the traction power supply system based on the time schedule for a certain railway section. Refinement of calculation for the trains in regenerative braking mode was selected as one of directions of improving this method.
Traction calculations are currently carried out under the assumption that the voltage at the pantograph of electric
rolling remains constant in all train modes. The above assumption introduces a certain error into calculation of
the energy performance of the train and traction power supply system.
In order to increase the calculation accuracy, it is proposed to change the order of calculation and to complete it with check of regenerative braking application conditions. For this purpose, traction calculations are
supposed to perform at each step of computing energy performance of the traction power supply system to take
account of the voltage level on the current collector. This train regenerative braking mode is used in calculation
for provision of appropriate conditions only based on test of the current collector voltage and power balance between substations and traction power supply adjacent areas.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Справочник по электроснабжению железных дорог: в 2 т. / под ред. К.Г. Марквардта. – М.: Транспорт, 1980. – Т. 1. – 256 с.

Марский, В.Е. Методика и программа расчета параметров многопроводных тяговых сетей переменного тока на ЭВМ серии ЕС / В.Е. Марский // Трансэлектропроект: Инструктивнометодические указания. – 1985. – № 2. – С. 4–42.

Крюков, А.В. Управление системами тягового электроснабжения железных дорог / А.В. Крюков, В.П. Закарюкин, Н.А. Абрамов // Управление большими системами: сб. тр. – 2010. – № 29. – С. 201–213.

Пат. № 2559408 Российская Федерация, МПК B60L3/00 (2006.01), G01R21/133 (2006.01). Способ определения расхода электроэнергии электроподвижным составом в границах произвольной зоны учета / А.Л. Каштанов, В.Л. Незевак, М.М. Никифоров и др. (РФ) – № 2014110567/11; заявл. 19.03.14; опубл. 10.08.15, Бюл. № 22.

Пат. № 2014 110 999 Российская Федерация, МПК B60L 3/00 (2006.01) G01R 21/133 (2006.01). Способ определения технологических потерь электроэнергии в тяговой сети железнодорожного транспорта / А.Л. Каштанов, В.Л. Незевак, М.М. Никифоров и др. (РФ) – № 2014110999/11; заявл. 21.03.14; опубл. 27.09.15, Бюл. № 27.

Пат. № 2014 110 565 Российская Федерация, МПК B60L 3/00 (2006.01) G01R 21/133 (2006.01). Способ определения технологических потерь электроэнергии на тягу на тяговых подстанциях постоянного тока железнодорожного транспорта / А.Л. Каштанов, В.Л. Незевак, М.М. Никифоров и др. (РФ). – № 2014110565/11;

заявл. 19.03.14; опубл. 27.09.15, Бюл. № 27.

Черемисин, В.Т. Оценка технологических потерь в тяговой сети в условиях применения электроподвижным составом рекуперативного торможения / В.Т. Черемисин, А.С. Вильгельм, В.Л. Незевак // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2014. – № 2. – С. 106–111.

Незевак, В.Л. Мониторинг выполнения норм удельной рекуперации в границах произвольной зоны мониторинга участка постоянного тока / В.Л. Незевак, А.П. Шатохин // Известия Транссиба. – 2015. – № 2 (22). – С. 87–96.

Бакланов, А.А. Классификация методов оценки эффективности рекуперативного торможения / А.А. Бакланов, В.Л. Незевак, А.П. Шатохин // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2016. – № 1. – С. 26–33.

Вильгельм, А.С. Пути повышения энергоэффективности на малом кольце московской железной дороги с использованием инверторов / А.С. Вильгельм, В.Л. Незевак, В.Т. Черемисин // Транспорт Урала. – 2014. –№ 3 (42). – С. 90–94.

Гателюк, О.В. Оптимизация графика движения поездов по критерию расхода электрической энергии на тягу на участках железных дорог в условиях применения рекуперативного торможения / О.В. Гателюк, В.Л. Незевак, А.П. Шатохин // Известия Транссиба. – 2015. – № 1 (21). – С. 59–69.

Istomin, S.G. Analyse des Betriebs der Lokomotive 2ES10 auf der Gleichstromstrecke der Swerdlowsker Eisenbahn / S.G. Istomin, V.L. Nezevak // Elektrische Bahnen. – München: Oldenbourg Industrieverlag GmbH, 2015. – № 4. – P. 186–189.

Влияние рекуперативного торможения на систему тягового электроснабжения / А.С. Вильгельм, В.А. Кващук, В.Т. Черемисин и др. // Локомотив. – 2013. – № 8. – С. 5–8.

Марквардт, Г.Г. Алгоритм тягового расчета при заданном времени хода по участку постоянного тока с учетом изменяющегося напряжения на токоприемнике электровоза в режимах тяги и рекуперации / Г.Г. Марквардт // Сб. науч. тр. ВНИИЖТ. – М.: ВНИИЖТ, 1974. – Вып. 520.

Тарута, П.В. Алгоритм расчета системы тягового электроснабжения постоянного тока при наличии рекуперации электрической энергии / П.В. Тарута // Современные технологии – железнодорожному транспорту и промышленности: тр. науч.-практ. конф. – Хабаровск: ДВГУПС, 2003. – С. 76–80.

Вильгельм, А.С. Учет фактора изменения напряжения на токоприемнике электроподвижного состава постоянного тока при проведении тяговых расчетов / А.С. Вильгельм, В.Л. Незевак // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. Научный журнал. – 2015. – № 2 (4). – С. 21–25.

Вильгельм, А.С. Совершенствование метода расчета системы тягового электроснабжения переменного тока / А.С. Вильгельм, В.Л. Незевак, А.А. Комяков // Известия Транссиба. – 2014. – № 3 (19). – С. 54–65.

Аржанников, Б.А. Концепция усиления системы тягового электроснабжения постоянного тока 3,0 кВ / Б.А. Аржанников, И.О. Набойченко // Екатеринбург: УрГУПС, 2015. – 258 с.

Cheremisin, V.T. Evaluation of The Energy Efficiency of Energy Storage for Electric Rolling Stock of Railways DC / V.T. Cheremisin, V.L. Nezevak, A.P. Shatohin // International Journal of Advanced Railway (The Korean Society for Urban Railway) Korea: Seul. – Vol. 1, no. 2. – 2013. – P. 53–56.

Незевак, В.Л. Повышение энергетической эффективности системы тягового электроснабжения в условиях работы постов секционирования с накопителями электрической энергии / В.Л. Незевак, В.Т. Черемисин, А.П. Шатохин // Известия Томского политехнического университета. – 2015. – № 10. – С. 54–64.

Published

2016-05-30

How to Cite

[1]
Vilgelm, A. and Vilgelm, A. 2016. IMPROVED METHOD FOR DETERMINING ENERGY INDICATORS MOVEMENT OF TRAINS AND SYSTEMS TRACTION POWER SUPPLY. Bulletin of the South Ural State University series "Power Engineering". 16, №3 (May 2016), 32–40. DOI:https://doi.org/10.14529/power160304.