Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Повышение качества электроэнергии в системах электроснабжения стационарных объектов железнодорожного транспорта

А. В. Крюков, К. В. Суслов, А. В. Черепанов, Нгуен Куок Хиеу

Аннотация


Цель представленных в статье исследований состояла в разработке методики компьютерного моделирования режимов сложных систем тягового электроснабжения (СТЭ), включающих линии «два провода – рельс» (ДПР), а также способов улучшения качества электроэнергии на подстанциях, подключенных к этим линиям. При разработке цифровых моделей применялись методы моделирования режимов СТЭ, использующие фазные координаты и программный комплекс Fazonord. Они позволяют рассчитать несимметричные и несинусоидальные режимы и корректно учитывать влияние внешней сети электроэнергетической системы. В качестве средств улучшения качества электроэнергии рассматривались управляемые источники реактивной мощности (ИРМ) и активные кондиционеры гармоник (АКГ). На основе компьютерного моделирования в программном комплексе Fazonord получены результаты: при отключённом источнике реактивной мощности показатель несимметрии на шинах низкого напряжения подстанции, подключённой к линии ДПР, превышает нормально допустимое значение более чем в шесть раз; включение ИРМ обеспечивает снижение этого показателя до нормативных пределов; при отсутствии средств уменьшения гармонических искажений уровни несинусоидальности напряжения на шинах подстанций ДПР превышают допустимые значения более чем в два раза; использование активных кондиционеров гармоник позволяет ввести коэффициенты гармоник в нормативный диапазон.

Ключевые слова


системы тягового электроснабжения, линии «два провода – рельс», улучшение качества электроэнергии, моделирование

Полный текст:

PDF

Литература


Бочев А. С., Финоченко Т. Э. Модернизация линии продольного электроснабжения «два провода – рельсы» // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. № 4 (24). 2006. С. 117 – 119.

Ивлев В. А., Евдасев И. С. Имитационная модель совместной работы тяговой сети и линий «два провода – рельс» // Вестник Белорусского государственного университета транспорта: наука и транспорт. № 2 (21). 2010. С. 20 – 23.

Семенова Е. Ю. Причина недостоверности учета потребления электроэнергии на линиях «два провода – рельс» продольного электроснабжения электрифицированного транспорта // Электричество. № 9. 2021. С. 67 – 72.

Закарюкин В. П., Крюков А. В. Сложнонесимметричные режимы электрических систем. — Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2005. — 273 с.

Финоченко Т. Э. Исследование режимов работы и качества электроэнергии в линиях ДПР // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2002. № 3. С. 60 – 62.

Арсентьев Г. О. Управление режимами систем электроснабжения железных дорог на основе технологий интеллектуальных сетей (smart grid) / Г. О. Арсентьев, Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков [и др.]; под ред. А. В. Крюкова. — Иркутск: ИрГУПС, 2019. — 414 с.

Замула К. В. Активный фильтр гармоник как средство повышения качества электрической энергии / К. В. Замула, Ю. В. Соколов, А. В. Карманов // Энергия единой сети. № 2 (37). 2018. С. 22 – 32.

Алексеев Б. А. Активные фильтры высших гармоник // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность. № 3. 2007. С. 28 – 32.

Лютаревич А. Г., Долингер С. Ю. Оценка эффективности использования активного фильтра гармоник в системах электроснабжения для улучшения качества электроэнергии // Омский научный вестник. № 1 (87). 2010. С. 133 – 136.

Motta L., Faúndes N. Active / passive harmonic filters: Applications, challenges & trends. 2016 17th International Conference on Harmonics and Quality of Power (ICHQP). 2016. Publisher: IEEE.

Seifossadat S. Gh. Quality improvement of shunt active power filter, using optimized tuned harmonic passive filters / S. Gh. Seifossadat, R. Kianinezhad, A. Ghasemi, M. Monadi. 2008 International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion. 2008 Publisher: IEEE.

Ullah A. Digital Active Power Filter Controller Design for Current Harmonics in Power System. / A. Ullah, I. Ul H. Sheikh, S. Arshad, F. Saleem. 2019 16th International Bhurban Conference on Applied Sciences and Technology (IBCAST). 2019 Publisher: IEEE.

Abdelqader R. O. Method to model Active Harmonic Filter in harmonic simulation packages. 2008 13th International Conference on Harmonics and Quality of Power. 2008 Publisher: IEEE.

Jadhav P. P., Patil A. S. Reduce harmonics using PI controller in d-q reference frame for active power filter. 2016 International Conference on Global Trends in Signal Processing, Information Computing and Communication (ICGTSPICC). 2016 Publisher: IEEE.

Zhiyuan He, Wei Wei. Research on Fuzzy PI Control Strategy of PWM Rectifier as an Active Current Harmonic Filter. 2006 6th World Congress on Intelligent Control and Automation. 2006. Volume: 2 Publisher: IEEE.

Rahim N. A., Mekhilef S., Islam Z. A New Approach for Harmonic Compensation Using Single — phase Hybrid Active Power Filter. TENCON 2005 — 2005 IEEE Region 10 Conference. 2005 Publisher: IEEE.

Kihwele S. Modelling of Shunt Active Power Filter for Harmonics Case Study of Steel Industry. 2019 International Conference on Electronics, Information, and Communication (ICEIC). 2019 Publisher: IEEE.

Rahim N. A., Mekhilef S., Zahrul I. A single-phase active power filter for harmonic compensation. 2005 IEEE International Conference on Industrial Technology. 2005 Publisher: IEEE.

Арсентьев Г. О. Управление режимами систем электроснабжения железных дорог на основе технологий интеллектуальных сетей (smart grid) / Г. О. Арсентьев, Ю. Н. Булатов, А. В. Крюков, А. П. Куцый; под ред. А. В. Крюкова. — Иркутск: ИрГУПС, 2019. — 416 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2023.35.23.010

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: