Перефазировка подключения тяговых трансформаторов на тяговых подстанциях с целью снижения несимметрии в питающей линии

Дата поступления: 
02.11.2020
Библиографическое описание статьи: 

Пузина Е. Ю. Перефазировка подключения тяговых трансформаторов на тяговых подстанциях с целью снижения несимметрии в питающей линии / Е. Ю. Пузина, И. А. Худоногов // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. – 2020. –№ 4 (68). – С. 102–114. – DOI: 10.26731/1813-9108.2020.4(68).102-114

Рубрика: 
Год: 
2020
Номер журнала (Том): 
УДК: 
621.331:625.1
DOI: 

10.26731/1813-9108.2020.4(68).102-114

Файл статьи: 
Страницы: 
102
114
Аннотация: 

В связи с планируемым существенным увеличением объема грузоперевозок к 2025 г. по Восточному полигону остро стоит проблема ликвидации лимитирующих межподстанционных зон, ограничивающих пропускную способность участков железных дорог. Эта проблема решается путем усиления системы тягового электроснабжения различными способами: внедрением компенсирующих устройств, увеличением сечения контактной подвески, монтажом дополнительных постов секционирования. Кроме того, поэтапно осуществляется усиление системы внешнего электроснабжения. Одна из основных целей реализации этих мероприятий – повышение уровня напряжения в контактной сети для пропуска поездов повышенной массы с необходимыми межпоездными интервалами.Однако в имеющейся системе тягового электроснабжения есть «скрытые» резервы для повышения уровня напряжения в контактной сети, которые не потребуют значительных капитальных вложений. К таковым можно отнести проверку симметрии напряжения в питающей линии электропередачи и реализацию при необходимости перефазировки подключения тяговых трансформаторов к ее фазам.В данной работе выполнено моделирование систем внешнего и тягового электроснабжения участка З – Ж Восточного полигона. Результаты моделирования подтвердили наличие несимметрии напряжения в питающей линии электропередачи при пропуске тяжеловесных поездов. Для решения выявленной проблемы предложено произвести перефазировку подключения тяговых трансформаторов. Результаты реализации предложенного варианта фазировки подтвердили эффективность мероприятия, поскольку это привело как к повышению напряжения в контактной сети, так и к улучшению качества электроэнергии в питающей линии электропередачи.

Список цитируемой литературы: 
  1. 1.Бурков А.Т., Сероносов В.В., Кудряшов Е.В., Степанская О.А. Физические основы проектирования электротяговых сетей высокоскоростных железнодорожных магистралей // Транспорт Российской Федерации. 2015. № 2 (57). С. 36–41.
  2. Пузина Е.Ю. Оценка потенциала повышения энергоэффективности системы тягового электроснабжения Абаканской дистанции электроснабжения / Транспорт: наука, образование, производство : сб. науч. тр. Междунар. науч.-практ. конф. Ростов-на-Дону : Изд-во РГУПС, 2017. С. 149–153.
  3. Бурков А.Т., Сероносов В.В., Кудряшов Е.В., Степанская О.А. Физические основы проектирования электротяговых сетей высокоскоростных железнодорожных магистралей // Транспорт Российской Федерации. 2015. № 2 (57). С. 36‑41.
  4. Cherepanov A., Kutsiy A. Modeling of tractive power supply systems for heavy-tonnage trains operation // International Russion Automation Conference RusAutoCon, 2018. DOI: 10.1109/RUSAUTOCON.2018.8501734.
  5. Бурков А.Т., Марикин А.Н. Управление напряжением в контактной сети на скоростных участках // Железнодорожный транспорт. 2006. № 10. С.55‑57.
  6. Бурков А.Т., Мирсаитов М.М., Сероносов В.В. Анализ электропотребления при высокоскоростном движении электропоезда на заданном участке с различным количеством остановок // Вестн. Ростов. гос. ун-та путей сообщ. 2015. № 3 (59). С. 106–112.
  7. Пузина Е.Ю. Усиление системы тягового электроснабжения участка Ния – Киренга Восточно-Сибирской железной дороги // Электрификация и развитие инфраструктуры энергообеспечения тяги поездов на железнодорожном транспорте : материалы Шестого Междунар. симпозиума ELTRANS-2011. СПб., 2013. C. 464–468.
  8. Wanjun Huang, David J. Hill, Xinran Zhang. Small-Disturbance Voltage Stability of Power Systems: Dependence on Network Structure // Power Systems IEEE Transactions on. 2020. DOI: 10.1109/TPWRS.2019.2962555.
  9. Sekhar P.C., Deshpande R. A., Sankar V. Evaluation and improvement of reliability indices of electrical power distribution system // National Power Systems Conference (NPSC). 2016. DOI: 10.1109/NPSC.2016.7858838.
  10. Григорьев Н.П., Трофимович П.Н. Повышение эффективности работы системы тягового электроснабжения устройствами продольной компенсации // Изв. высш. учеб. заведений. Электромеханика. 2019. Т. 62. № 3. С. 64–68.
  11. Макашева С.И. Оценка синусоидальности кривых напряжения высоковольтной линии автоблокировки // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. 2019. № 4 (21). С. 88‑91.
  12. Лундалин А.А., Пузина Е.Ю., Худоногов И.А. Направления развития релейной защиты и автоматики в Российских электрических сетях // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2019. № 2 (62). С. 77–85.
  13. Анализ надежности электроснабжения транспортных систем в зависимости от состояния устройств релейной защиты и автоматики / А.А. Лундалин, Е.Ю. Пузина, И.А. Худоногов и др. // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2019. № 3 (63). С. 127–135.
  14. Пат. 2552572 Рос. Федерация. Система электроснабжения электрифицированных железных дорог переменного тока 25 кВ / Н.П. Григорьев, А.В. Воприков. № 2014107628/11 ; заявл. 27.02.2014.
  15. Пат. 2427484 Рос. Федерация. Система электроснабжения электрифицированных железных дорог переменного тока 25 кВ /Н.П. Григорьев, А.А. Крикун. № 2010119621/11 ; заявл. 17.05.2010.
  16. Худоногов И.А., Туйгунова А.Г., Балагура А.А. Статистические данные по диагностике силовых масляных трансформаторов на Восточно-Сибирской железной дороге // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2017. № 2 (54). С. 174‑179.
  17. Пузина Е.Ю., Туйгунова А.Г., Худоногов И.А. Системы мониторинга силовых трансформаторов тяговых подстанций. Иркутск, 2020. 184 с.
  18. Khudonogov I.A., Puzina E.Y., Tuigunova A.G. Modeling turn insulation thermal aging process for traction substation transformer // International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM 2020. DOI: 10.1109/ICIEAM48468.2020.9112021.
  19. Leibfried T. Online Monitors Transformers in Service // IEEE Computer Applications in Power. 1998. July. P. 36–42.
  20. Dang Y., ChenW. Design of Oil-Immersed Apparatus Oil Velocity Measure System Based on the Ultrasonic Wave Doppler Effect // IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe. Palermo, 2018. Pp. 1-4. DOI: 10.1109/EEEIC.2018.8493986.
  21. Keyvan Firuzi, Mehdi Vakilian, B. Toan Phung, Trevor R. Blackburn, "Partial Discharges Pattern Recognition of Transformer Defect Model by LBP & HOG Features. Power Delivery IEEE Transactions. 2019. Vol. 34. №. 2. Р. 542-550. DOI: 10.1109/TPWRD.2018.2872820.
  22. Туйгунова А.Г. Продление срока службы силовых трансформаторов тяговых подстанций на основе контроля технического содержания изоляционной системы с учетом особенностей климата // Политранспортные системы : материалы VI Всерос. науч.-техн. конф. Ч. 2. Новосибирск : Изд-во СГУПС, 2009. С. 291‑294.
  23. 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: 10.1109/CICED.2016.7575910.
  24. Research on new traction power system using power flow controller and Vx connection transformer / Xiaozhou Zhu, Minwu Chen, ShaofengXie et. al. // IEEE International Conference on Intelligent Rail Transportation (ICIRT). Birmingham. 2016. P. 111-115. DOI: 10.1109/ICIRT.2016.7588719.
  25. 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. участ. Т. 2. Иркутск : Изд-во ИРГТУ, 2014. С. 235–240.
  26. Горбунова В.С., Пузина Е.Ю. Эффективность внедрения системы энергетического менеджмента в промышленных компаниях России // Транспортные системы и технологии. 2018. Т. 4. № 1. С. 119–137.
  27. Боброва Ю.М., Пузина Е.Ю. Необходимость активизации энергосбережения в России // Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири : материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Т. 2. Иркутск : Изд-во ИРНИТУ, 2016. С. 142–147.
  28. 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. участ. 2016. С. 170–175.
  29. 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 Междунар. науч.-техн. конф. Самара, 2017. С. 318–321.