Введение
1 Особенности электрической тяги переменного тока и ее влияние на показатели качества электрической энергии 10
1.1 Специфические особенности электрической тяги переменного тока 10
1.2 Качество электрической энергии и предъявляемые к ней требования в сетях электроснабжения 12
1.3 Состояние исследований в области повышения качества электрической энергии 15
1.4 Направления по улучшения показателей качества электрической энергии 19
1.5 Структура системы мониторинга показателей качества электрической энергии 21
Выводы 24
2 Состояние и анализ качества электрической энергии на участках электрифицированных железных дорог переменного тока 25
2.1 Методика измерения качества электрической энергии на участке электрифицированной железной дороги переменного тока 25
2.1.1 Существующие способы измерения и оценки качества электрической энергии 25
2.1.2 Усовершенствованная методика измерения показателей качества электрической энергии
2.1.3 Алгоритм оценки состояния показателей качества электрической энергии на участках железных дорог переменного тока 31
2.2 Экспериментальные исследования показателей качества потребляемой электрической энергии на шинах высшего напряжения и районной обмотки тяговых подстанций по сети дорог
2.3 Экспериментальные исследования показателей качества электрической энергии на электрифицированном участке железной дороги переменного тока 40
2.3.1 Характеристика участка и схем питания тяговой сети 40
2.3.2 Состояние показателей качества электрической энергии на экспериментальном участке
2.3.3 Влияние возврата электрической энергии в сети внешнего электроснабжения на показатели качества электрической энергии 50
2.4 Предлагаемые технические решения по улучшению показателей работы системы тягового электроснабжения 53
Выводы 57
3 Методика прогнозирования значений показателей качества электрической энергии 58
3.1 Выбор метода прогнозирования показателей качества электрической энергии 58
3.2 Предлагаемый метод прогнозирование показателей качества электрической энергии в различных точках энергосистем 64
3.3 Прогнозирование влияния потребителя и энергосистемы на значение показателей качества электрической энергии 77
3.3.1 Прогнозирование влияния тяговой и нетяговой нагрузки на изменение коэффициентов показателей качества электрической энергии в точках присоединения тяговых подстанций к электрической системе 77
3.3.2 Влияние электроэнергетической системы и потребителя на изменение показателей качества электрической энергии в узлах энергосистемы 95
Выводы 100
4 Прогноз показателей качества электрической энергии на действующем участке электрической железной дороги переменного тока 101
4.1 Модель действующего участка электроэнергетической системы содержащей тяговую и нетяговую нагрузки 101
4.2 Прогноз влияния тяговой нагрузки на величину коэффициентов несимметрии несинусоидальности напряжения на шинах тяговых подстанций 107
4.2.1 Влияние тяговой нагрузки на коэффициент несимметрии напряжения по обратной последовательности и коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения на шинах высшего напряжения тяговых подстанций 107
4.2.2 Влияние тяговой нагрузки на коэффициент несимметрии напряжения по обратной последовательности и коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения на шинах районной нагрузки тяговых подстанций 115
4.3 Определение влияния энергосистемы и потребителя на изменение коэффициента искажения синусоидальности кривой напряжения в точках присоединения тяговых подстанций к системе внешнего электроснабжения 119
Выводы 121
5 Повышение технико-экономических показателей системы тягового электроснабжения участка электрифицированной железной дороги переменного тока 122
5.1 Сравнение расчетных и экспериментальных значений показателей 122
5.2 Методика составления сетевой (дорожной) карты качества электрической энергии железной дороги участка переменного тока 125
5.3 Оценка экономической эффективности внедрения сетевой карты качества электрической энергии 133
5.3.1 Показатели экономической эффективности 133
5.3.2 Расчет капитальных вложений и эксплуатационных расходов 135
5.3.3 Оценка экономического эффекта 137
Выводы 138
Заключение 140
Библиографический список 143
Приложение 1 166
Приложение 2 188
Приложение 3 196
Приложение 4 209
Приложение 5 212
