Введение
Глава 1 Резервы повышения эффективности работы системы тягового электроснабжения постоянного тока
1.1Постановка задачи 12
1.2. Строительство промежуточных тяговых подстанций 12
1.3. Увеличение сечения проводов контактной сети 13
1.4. Поперечные соединения на многопутных участках 13
1.5. Рекуперация энергии 15
1.5.1. Особенности режимов работы при рекуперации энергии 15
1.5.2. Требования к системе тягового электроснабжения при рекуперации 18
1.6. Применение накопителя энергии 20
1.6 . Обзор существующих накопителей энергии и выбор рекомендуемого типа для электрифицированных железных дорог постоянного тока 22
Выводы 31
Глава 2 Разработка схемы подключения спин к тяговой подстанции постоянного тока и исследование режимов его работы
2.1. Постановка задачи 33
2.2. Обоснование требований к функциям СПИН в тяговых сетях постоянного тока 34
23. Предлагаемая схема подключения СПИЛ к тяговой подстанции через промежуточный блок передачи энергии 38
2.4. Компьютерная модель ТП постоянного тока со СПИН 41
2.4Л. Разряд емкости С^ на емкость С 45
2.4.2. Переходные процессы в неразветвленной цепи при разряде онденсатора С на индуктивность Ьсіш 48
2.5. Режим выравнивания нагрузки подстанции . 52
2.6. Режим длительного хранения энергии 56
2-7. Режим приема избыточной энергии рекуперации 56
2.8. Режим возврата энергии накопителя в тяговую сеть 64
2.9, Элементная база 72
Выводы 73
Глава 3 Имитационное моделирование работы системы тягового электроснабжения при рекуперации со спин
3.L Постановка задачи 74
3.2. Общий алгоритм функционирования имитационной модели двухпутного участка 75
33. Структура входного информационного файла 79
З.4 Учет токовых нагрузок поездов на отрезках пути 81
3.5. Формирование графика движения поездов 82
3.6. Разработка методики расчета мгновенных схем при рекуперации с НЭ 89
3.6.1. Постановка задачи 89
3.6.2- Методика расчета мгновенных схем при рекуперации с накопителем энергии 90
3.7. Моделирование графиков нагрузки ТП 97
3.7.1, Моделирование графика нагрузки ТП с НЭ на участке без рекуперации 97
37.2. Моделирование графика нагрузки ТП с НЭ на участке с рекуперацией 1 0J
Выводы 104
Глава 4 Энергетические процессы в системе тягового электроснабжения со спин
4.1 Постановка задачи 105
4.2 Расчет энергоемкости СПИН 105
4.3 КПД установки со СПИН 108
4.3.1. Особенности КПД системы, содержащей конденсатор 109
4.3.2. КПД установки при разряде СПИН на нагрузку 117
4.3.3. КПД установки при заряде СПИН от ТП 125
4.3.4. КПД установки со СПИН 125
Выводы 132
Глава 5 Технико-экономическая эффективность применения спин
5.1 Постановка задачи 133
5.2 Конструктивные особенности СПИН 134
5.2.1. Определение параметров катушки Брукса 134
5.2.2. Конструктивные параметры односекционного тороидального СПИН 136
5.2.3. Секционирование обмотки СПИН 13С
5.3. Технико-экономическая эффективность применения СПИН 148
5.4. Анализ влияния расчетов за электроэнергию по дифференцированным тарифам на эффективность применения СПИН 153
Выводы 160
Заключение 161
