Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
ЕКСПЛУАТАЦ1Я ТА РЕМОНТ ЗАСОБ1В ТРАНСПОРТУ
УДК 629.432:62-593
А. О. СУЛИМ1*, С. О. МУЖИЧУК2, П. О. ХОЗЯ3, О. О. МЕЛЬНИК4, В. В. ФЕДОРОВ5
1 Науково-дослщна лабораторш електротехтчних, динам1чних, теплотехтчних та мщносних дослвджень зал1знично1 техшки, Державне тдприемство «Укра1нський науково-дослщний шститут вагонобудування», вул. I. Приходька, 33, Кременчук, Укра!на, 39621, тел. +38 (053) 666 20 43, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0001-8144-8971
2Публ1чне акцюнерне товариство «Крюювський вагонобудгвний завод», вул. I. Приходька, 139, Кременчук, Укра1на, 39621, тел. +38 (067) 535 64 96, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0002-2653-1622
3Науково-досл1дна лабораторiя електротехтчних, динам1чних, теплотехтчних та мщносних дослщжень зал1знично1 техтки, Державне тдприемство «Украшський науково-дослщний шститут вагонобудування», вул. I. Приходька, 33, Кременчук, Укра1на, 39621, тел. +38 (053) 666 20 43, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0001-8948-6032 4Науково-досл1дна лабораторiя електротехтчних, динам1чних, теплотехтчних та мщносних дослщжень зал1знично1 техтки, Державне тдприемство «Украшський науково-досл1дний шститут вагонобудування», вул. I. Приходька, 33, Кременчук, Укра1на, 39621, тел. +38 (053) 666 20 43, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0001-8964-4790 5Науково-досл1дна лабораторiя вантажного та спещального рухомого складу, Державне тдприемство «Укра1нський науково-дослщний шститут вагонобудування», вул. I. Приходька, 33, Кременчук, Украша, 39621, тел. +38 (053) 666 13 84, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0002-0963-7265
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ЕНЕРГООБМ1ННИХ ПРОЦЕС1В П1Д ЧАС ШТАТНИХ УМОВ ЕКСПЛУАТАЦЙ РУХОМОГО СКЛАДУ МЕТРОПОЛ1ТЕНУ З СИСТЕМАМИ РЕКУПЕРАЦИ
Мета. За результатами анал1зу юнуючих дослщжень установлено, що на даний час проблема тдвищення енергоефективносп рухомого складу метрополитену стае особливо актуальною та потребуе своечасного ви-ршення. Ввдомо, що впровадження систем рекуперативного гальмування на рухомому склад1 дозволить в значнш м1р1 виршити цю проблему. Обгрунтовано, що одним i3 ключових питань при впровадженш ви-щезазначених систем залишаються дослiдження з ефективностi використання електроенергй рекуперативного гальмування. Мета роботи - оцшка кiлькостi надлишково! електроенергй' рекуперативного гальмування тд час штатних умов експлуатацй' рухомого складу з системами рекупераци для аналiзу резерву енергоз-береження. Методика. Використовуючи результата експериментальних дослiджень енергообмшних проце-сiв пiд час штатних умов експлуатацй рухомого складу метрополитену з системами рекупераци, а також застосовуючи статистичт методи обробки даних, визначено шльшсш показники електроенергй', спожито! на тягу, рекуперовано! до контактно! мереж1 та видшено! на гальмiвних резисторах (надлишково!). Результати. За аналiзом результатiв дослiджень пiд час заданих штатних умов експлуатацй рухомого складу метрополитену на Святошинсько-Броварськ1й лши КП «Ки!вський метрополитен» встановлено наступне: 1) впровадження систем рекупераци на рухомому складi дозволяе повернути в контактну мережу на рiвнi 17,9-23,2 % електроенергй, що споживаеться на тягу; 2) юнують резерви тдвищення енергоефективностi рухомого складу з системами рекуперацй на рiвнi 20,2-29,9 % електроенергй, що споживаеться на тягу. Наукова новизна. Вперше обгрунтовано, що найбшьш вагомим фактором, який здшснюе вплив на кiлькiснi показники електроенергй рекупераци, е профшь коли. Запропоновано в якостi кiлькiсно! оцiнки застосову-вати коефiцiенти, як1 показують кшьшсть та резерви невикористано! (надлишково!) електроенергй. Дютали подальшого розвитку дослiдження з визначення к1льк1сних показник1в електроенергй рекупераци для аналь зу резервiв енергозбереження. Практична значимiсть. Отриманi кiлькiснi показники надлишково! електроенергй рекуперативного гальмування можуть бути використаш пiд час створення нового або модернiзацi! юнуючого рухомого складу метрополiтену у випадку розробки енергоефективного технiчного рiшення для утилiзацi!, збереження та акумулювання ще! електроенергй.
Ключовi слова: рекуперативне гальмування; рухомий склад метрополитену; система рекуперацй; енергозбереження; енергоефектившсть
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
Вступ
Метропол1тен е одним з найважливших за-соб1в забезпечення мобшьносп населення великих мют. У зв'язку з постшним шдвищенням кшькосп транспортних засоб1в у мютах з насе-ленням бшьше шж 1 млн чоловш тшьки метро-полцен здатний виршити проблему мобшьнос-т населення. Однак, за наявност ряду позитив-них якостей метрополтону, таких як забезпечення високо! мобшьност перевезень, еколопчшсть, збереження арх^ектури мюта, мае мюце i негативний фактор - значне спожи-вання електроенерги. Тому, починаючи з впро-вадження перших метрополтешв, ведуться ро-боти зi зменшення витрат електроенерги мет-рополтену.
Вiд того, наскiльки ефективно експлуату-еться метрополiтен, залежать обсяги перевезень, витрати за спожиту електроенерпю та со-бiвартiсть транспортних послуг, що представ-ляються населенню. В умовах збшылення па-сажироперевезень та постшного пiдвищення тарифiв на електроенерпю, зниження енерго-споживання даним видом транспорту стае особливо актуальним [16].
Виршенню низки питань з енергозбережен-ня на мiському електричному транспорт^ зок-рема на метрополiтенi, присвячеш роботи бага-тьох вiтчизняних та шоземних вчених [1-9, 1220].
З аналiзу зазначених дослiджень вщомо, що один з ефективних заходiв зi зниження спожи-вання електроенерги на тягу - використання систем рекуперативного гальмування на рухо-мому склада За результатами деяких досл> джень [1-9, 12-20] встановлено, що впровадження систем рекупераци на рухомому складi метрополiтену дозволить скоротити до 40 % електроенерги, що витрачаеться на тягу. Проте з анатзу дослщжень [1-9] встановлено, що ефектившсть використання електроенерги рекуперативного гальмування залежить вщ бага-тьох факторiв. Серед основних можна видшити наступнi: iнтенсивнiсть руху в зош рекупераци, режим руху iнших споживачiв електроенерги, вiдстань мiж станцiями та профшь коли. Як на-слщок, використання електроенерги рекуперативного гальмування мае iмовiрнiсний характер.
До недавнього часу рухомий склад в^чиз-няних метрополтешв не був обладнаний системами рекупераци, як наслiдок, не було мож-ливостi генераци електроенерги в контактну мережу i вона повшстю розсiювалась у виглядi теплоти на гальмiвних резисторах. В останш роки, з метою скорочення споживання електро-енерги на тягу, метрополiтенами Украши пос-тупово вводиться в експлуатащю новостворе-ний та модернiзований рухомий склад. Голов-ними вiдмiнностями даного рухомого складу е впровадження енергозбер^аючого обладнан-ня та технологiй, насамперед систем рекупераци.
При впровадженш систем рекупераци на рухомому складi метрополтену одним з клю-чових питань е оцiнка кiлькостi надлишково1 електроенерги рекуперативного гальмування пiд час його реальних умов експлуатаци. Акту-альнiсть вирiшення даного питання обумовлена необхщшстю визначення реально1 ефективнос-т вiд застосування зазначених систем на рухомому складi метрополiтену.
Слщ зазначити, що в низцi дослщжень проводилась така оцiнка реально'' ефективностi вiд впровадження систем рекупераци на рухомому склада У роботах [7, 9] виконано оцшку мож-ливо1 кiлькостi заощаджено1 електроенерги для реальних умов експлуатаци рухомого складу з реостатним гальмуванням в КП «Дншропет-ровський метрополтен»; у робот [14] - у Мос-ковському метрополией. Зазначенi дослщжен-ня здшснювалися на рухомому складi метропо-лтену без можливостi генераци електроенерги до контактно'' мережа За результатами цих дос-лiджень встановлено, що в режимi реостатного гальмування утилiзуеться 15-52 % електроенерги, яка витрачаеться на тягу поlздiв. У роботах [1, 3, 4, 12, 20] оцшка виконувалась для рухомого складу метрополтену з встановленими на ньому системами рекупераци. У зазначених дослщженнях оцшка здшснювалась для рухомого складу метрополтену без урахування реальних умов експлуатаци (змши профшю коли, завантаження вагонiв, графшу руху тощо). За результатами анатзу дослiдження [3] встановлено, що впровадження систем рекупераци на вагонах моделей 81.715, 81.716 в умовах 1х експлуатаци на однш з лшш Московського метро-полтену з максимальним завантаженням ваго-шв дозволяе заощадити в середньому 9,4 % вщ
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацiонального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
вс1е! електроенерги, яка витрачаеться на тягу по1зд1в.
Таким чином, результати дослщжень [1-9, 12-20] не дають змогу оцшити ефектившсть вщ впровадження систем рекупераци на рухомому склад! в повному обсязь Зокрема, вщсутш дос-лщження з оцшки ефективносп зазначених систем тд час змши штатних умов експлуатаци. Отже, вищезазначене питання залишаеться ма-ловивченим { актуальним.
Мета
Оцшка кшькост надлишково! електроенерги рекуперативного гальмування тд час штатних умов експлуатаци рухомого складу метро-пол1тену з системами рекупераци для анал1зу резерв1в енергозбереження.
Методика
Дослщження енергообмшних процешв ви-конано на Святошинсько-Броварськш лши КП «Ки!вський метропол!тен» тд час типових штатних умов експлуатаци рухомого складу з системами рекупераци протягом доби. Щд типовими штатними умовами експлуатаци ма-ються на уваз1 наступт режими: максимальне завантаження з дотриманням «нешкового» та «шкового» графшв руху, номшальне завантаження з дотриманням «нешкового» та «шково-го» графшв руху, мшмальне завантаження (зайнят сидяч! мюця) з дотриманням «нешкового» графшу руху. Рухомий склад представляе собою п'ятивагонний модершзований по!зд з асинхронним тяговим приводом, в якому го-лов-ш вагони - безмоторш, пром!жш - моторш.
Дослщження проведено з використанням вим!рювально! системи, що встановлена на мо-дершзованому по!зд1. Вим1рювальна система розроблена спещалютами ДП «УкрНД1В» для дослщження енергообмшних процешв м1ж контактною мережею та по!здом в реальних умо-вах його експлуатаци. До складу вим1рювально! системи входять: персональний комп'ютер, аналого-цифровий перетворювач, блок комута-ци, блок узгодження та вим!рювальш датчики. Обробка даних на персональному комп'ютер! здшснюеться за допомогою атестованого про-грамного забезпечення «ЕЛЕКТРО» [10]. Вим>
рювальна система передбачае отримання, вщо-браження та збереження даних вим1рювальних датчиюв, як встановлеш на дослщному по!зд1.
Графши напруги контактно! мереж та струму у вагош по!зда метропол1тену тд час здшс-нення рекуперативного гальмування зображеш на рис. 1. Осцилограми напруги контактно! мереж! (на струмоприймач!), струму та швидкосп руху по!зда при його експлуатаци з максималь-ним завантаженням м1ж кшцевими станщями Святошинсько-Броварсько! лши за умов до-тримання «нешкового» графшу руху приведен! на рис. 2-3. Аналопчними чином було отрима-но осцилограми для !нших заданих умов веден-ня по!зда (максимальне завантаження з дотри-манням «п!кового» графша руху, ном!нальне завантаження з дотриманням «нешкового» та «шкового» граф!к!в руху, мшмальне завантаження з дотриманням «нешкового» графшу руху.) Також для зазначених штатних умов експлуатаци були отримаш осцилограми напруги на гальм!вних резисторах та струму, який роз-шяно у вигляд! теплоти на гальм!вних резисторах. Таким чином, за допомогою вим!рюваль-но! системи було заф!ксовано з частотою дис-кретизац!! 2,5 кГц напругу на струмоприймач! и(0, струм по!зда в режимах тяги та рекуперативного гальмування ¡(0; напругу на гальм!вних резисторах и3к(0, струм на гальм!вних резисторах !к(0, а також швидк!сть руху по!зда \().
За результатами обробки масив!в даних, що отриман! п!д час типових штатних умов експлуатаци рухомого складу з системами рекупераци визначеш наступт показники: середш значення напруги контактно! мереж! в режимах тяги ! рекуперативного гальмування (исер.тяги, исер.рек); середне значення струму в режимах тяги по!зда (/сер.тяги); середне значення струму, що генеруеться по!здом до контактно! мереж! тд час рекуперативного гальмування (1сер.рек); середне значення напруги на гальм!вних резисторах (исерЯ); середне значення струму, що роз-с!юеться у вигляд! теплоти на гальм!вних резисторах в режим! рекуперативного гальмування (1сер.я); час руху в режимах тяги та рекуперативного гальмування (¿тяги, ^рек), а також середню експлуатацшну швидк!сть на перегон! (Ксерекс).
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального ушверситету з&шзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
ик,В
1в,А 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 -100 -200 -300 -400 -500 -600 -700 -800 -900 -1000
'кШ
-1в(1)
ик,в
1в,А 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 -100 -200 -300 -400 -500 -600
Рис. 1. Граф1ки напруги контактно! мереж1 та струму вагона пойда метрополитену шд час здшснення рекуперативного гальмування
Fig. 1. Graphs of the contact network voltage and the train car current in the subway when performing regenerative braking
u, В 950 900 850 800 750 700 650 600 550
0
12
15
18
21
24
27
30
t, хв
i, А 6000
4000
2000
0
-2000 -4000 -6000
v, км/год
■ 2, 2. , . ..
б — b
6 9 12 15 18 21 24 27 30 t, хв
в — c
Рис. 2. Осцилограми напруги: а - на струмоприймачц б - струму по!зда; в - та швидкосп руху по!зда тд час його експлуатаци мгж станщями «Л1сова-Академм1стечко»
Fig. 2. Oscillograms of voltage: а - on current collectors; b - train current; c - and the speed of the train (in) when its operation between stations «Lisova-Akademmistechko»
0
10
15
20
25
30
35
t, c
3
6
9
а — a
хв
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
u, В 950 900 850 800 750 700 650 600 550
0
12
15
18
21
24
27
30
t, хв
a - a
i, А 6000 4000 2000 0
-2000 -4000 -6000
9 12 15 18 21 24 27 30 t, хв
в - c
Рис. 3. Осцилограми: a - напруги на струмоприймачц б - струму по!зда; в - та швидкосп руху по!зда тд час його експлуатаци м1ж станщями «Академмютечко-Шсова»
Fig. 3. Oscillograms: a - voltage on current collectors; b - train current; c - and the speed of the train (in) when its operation between stations «Akademmistechko- Lisova»
За визначеними значениями величин в про-цес обробки масив1в даних розраховано наступи енергетичш показники: кшьюсть спожито! електроенерги в режимах тяги (Атяги); кшькють електроенерги, що генерусться до контактно! мереж1 (Арек); кшькють електроенерги, що вид> ляеться у вигляд1 теплоти на гальм1вних резисторах (Ar); коефщент рекупераци (£рек); коеф> щент, який показуе кшькють невикористано! (надлишково!) електроенерги (kR); коефщ1ент, який показуе резерви невикористано! (надлишково!) електроенерги рекуперативного гальмування (kr).
Кшькють електроенерги, що споживаеться в режимах тяги, розраховуеться за формулою [7, 9, 11]:
А_„ =
U ■ I ■ t
с ер. тяги сер. тяги тяги
3 600 -1000
(1)
Кшькють електроенерги, що генеруеться до контактно! мереж1, розраховуеться за формулою [5]:
Арек
^сер.рек ^сер.рек ^рек.
3600 -1000
(2)
Кшькють електроенерги, що видшяеться у вигляд1 теплоти на гальм1вних резисторах (надлишкова енерпя), розраховуеться за формулою [5, 11]:
А0 =-
UD ' 1.
L.
сер-R сер-R рек.
3 600 -1 000
(3)
Наука та прогрес транспорту. В!сник Дншропетровського нац!онального ун!верситету зал!зничного транспорту, 2017, N° 5 (71)
Коеф!ц!ент рекупераци визначаеться за в!д-ношенням згенеровано! електроенерг!! до контактно! мереж! п!д час рекуперативного галь-мування до спожито! електроенерг!!' в режим! тяги [7]:
к =Аре
рек A-
(4)
kR =
(^рек. + AR )
(5)
Коеф!ц!ент, який показуе резерви невикори-стано! (надлишково!) електроенерг!! рекуперативного гальмування:
к =- Ar
Ля:
(6)
U ■ I ■ t
с ер. тяги с ер. тяги тяги
3600 ■ m ■ L
(7)
Коеф!ц!ент, який показуе к!льк!сть невико-ристано! (надлишково!) електроенерг!! п!д час рекуперативного гальмування визначаеться за наступним в!дношенням:
де m - маса по!зда; L - довжина д!лянки.
Питом! витрати електроенерг!! на тягу з урахуванням електроенерг!! рекупераци ви-значаються за формулою [5]:
^сер.тяги ^сер.тяги ^тяги
апит рек = 3 600 • m • L
U • 1 • t
сер.рек сер.рек рек
3600 • m • L
(8)
Кр!м того, для кожного штатного режиму експлуатац!! по!зда м!ж к!нцевими станц!ями визначались питом! витрати електроенерг!! на тягу без урахування та з урахуванням електроенерг!! рекупераци.
Питом! витрати електроенерг!! на тягу ви-значаються за формулою [5, 11]:
Результати
Результати розрахунк!в, виконаних за вира-зами (1)-(6), наведено в табл. 1-2.
К!льк!сть спожито! на тягу, рекуперовано! до контактно! мереж! та вид!лено! на гальм!в-них резисторах електроенерг!!, а також !х в!д-ношення п!д час заданих штатних умов експлуатац!! рухомого складу метропол!тену до систем рекупераци м!ж к!нцевими станц!ями «Л!-сова-Академм!стечко-Л!сова», зображено у вигляд! д!аграм на рис. 4-8.
Результати розрахунк!в питомих витрат на тягу для штатних режим!в експлуатац!! по!зда приведено в табл. 3.
Таблиця 1
Результати розрахуншв енергетичних моказмикш при «мжовому» графiку руху моТзда
Calculations results of energy indices at the «peak» schedule of train movement
Table 1
Дослвджувана д!лянка Номшальне/максимальне завантаження по!зда (кшьюсть енергп та поправочт коеф!щенти)
А ^тягю кВттод А, кВттод Ar, кВт-год крек kR kr
Люова-Чершпвська 12,28/14,6 3,29/2,32 5,21/7,74 0,27/0,16 0,61/0,77 0,42/0,53
Чершпвська-Дарниця 15,34/15,92 4,94/3,57 1,33/4,1 0,32/0,22 0,21/0,53 0,09/0,26
Дарниця-Л!вобережна 13,65/13,63 3,4/3,56 2,67/3,09 0,25/0,26 0,44/0,46 0,2/0,23
Л!вобережна-Пдропарк 14,26/18,68 5,03/3,63 3,56/6,88 0,35/0,19 0,41/0,65 0,25/0,37
Г!дропарк-Дшпро 23,71/23,52 5,25/3,14 3,04/4,93 0,22/0,13 0,37/0,61 0,13/0,21
nHT
R
Наука та npo^ec тpaнcпopтy. Вюник Днiпpoпeтpoвcькoгo нaцioнaльнoгo yнiвepcитeтy зaлiзничнoгo тра^торт^ 2017, № 5 (71)
Зaкiнчeння таблиц 1 End of table i
Дocлiджyвaнa Нoмiнaльнe/мaкcимaльнe завантажсння пoïздa (кiлькicть eнepгiï та пoпpaвoчнi кoeфiцieнти)
дiлянкa А ^тягю кBт•гoд А, ЕВт-ГОд ÄR, кВттод ^ск kR kr
Днiпpo-Apceнaльнa 3,38/2,28 4,28/3,21 4,17/5,01 1,27/1,41 0,49/0,61 1,23/2,2
Apceнaльнa-Хpeщaтик 13,92/13,94 1,49/1,82 3,1/5,05 0,11/0,13 0,68/0,74 0,22/0,36
Хpeщaтик-Тeaтpaльнa 11,06/14,18 3,77/1,84 1,52/5,85 0,34/0,13 0,29/0,76 0,14/0,41
Тeaтpaльнa-Унiвepcитeт 11,3/13,55 2,79/2,4 0,85/3,02 0,25/0,18 0,23/0,45 0,08/0,22
Унiвepcитeт-Boкзaльнa 9,3/14,45 2,94/0,95 0,21/5,59 0,32/0,07 0,07/0,85 0,02/0,39
Boкзaльнa-KПI 14,4/20,53 0,88/2,1 2,1/4,38 0,06/0,1 0,7/0,68 0,15/0,21
KПI-Шyлявcькa 15,78/18,37 3,76/4,46 0,68/2,85 0,24/0,24 0,15/0,4 0,04/0,16
Шyлявcькa-Бepecтeйcькa 79,27/84,09 3,35/2,58 0,16/2,94 0,04/0,03 0,05/0,55 0/0,03
Бepecтeйcькa-Нивки 15,78/21,82 4,22/7,08 3,14/4,56 0,27/0,32 0,43/0,39 0,2/0,21
Нивки-Cвятoшин 13,15/9,66 2,42/2,09 0,94/1,17 0,18/0,22 0,28/0,36 0,07/0,12
Cвятoшин-Житoмиpcькa 6,04/11,95 5,47/3,56 3,08/8,7 0,91/0,3 0,36/0,71 0,51/0,73
Житомир^ка-Aкaдeммicтeчкo 4,98/4,15 1,31/2,89 3,03/0,78 0,26/0,7 0,7/0,21 0,61/0,19
Aкaдeммicтeчкo-Житoмиpcькa 24,22/25,22 0,96/1,51 5,79/5,84 0,04/0,06 0,86/0,79 0,24/0,23
Житoмиpcькa-Cвятoшин 24,14/25,92 3,44/3,17 3,61/0,85 0,14/0,12 0,51/0,21 0,15/0,03
Cвятoшин-Нивки 14,15/12,05 8,25/2,09 1,93/5,59 0,58/0,17 0,19/0,73 0,14/0,46
Нивки-Бepecтeйcькa 15,5/17,85 2,68/0,78 4,33/7,89 0,17/0,04 0,62/0,91 0,28/0,44
Бepecтeйcькa-Шyлявcькa 4,69/5,72 21,15/13,08 23,2/32,28 4,51/2,29 0,52/0,71 4,95/5,64
Шyлявcькa-KПI 9,28/17,83 1,26/4,04 3,93/5,82 0,14/0,23 0,76/0,59 0,42/0,33
KПI-Boкзaльнa 14,85/16,2 2,69/4,0 2,32/2,35 0,18/0,25 0,46/0,37 0,16/0,15
Boкзaльнa-Унiвepcитeт 8,08/10,44 1,49/3,15 0,66/0,74 0,18/0,3 0,31/0,19 0,08/0,07
Унiвepcитeт-Тeaтpaльнa 8,18/10,39 1,53/2,44 0,82/1,53 0,19/0,23 0,35/0,39 0,1/0,15
Тeaтpaльнa-Хpeщaтик 11,44/12,93 0,5/1,73 3,64/3,76 0,04/0,13 0,88/0,68 0,32/0,29
Хpeщaтик-Apceнaльнa 12,58/13,88 1,72/3,97 1,62/0,86 0,14/0,29 0,49/0,18 0,13/0,06
Apceнaльнa-Днiпpo 22,42/22,32 1,73/0,67 2,62/3,11 0,08/0,03 0,6/0,82 0,12/0,14
Днiпpo-Гiдpoпapк 13,1/15,91 2,33/3,49 8,88/10,2 0,18/0,22 0,79/0,75 0,68/0,64
Гiдpoпapк-Лiвoбepeжнa 13,1/17,75 1,83/3,17 1,29/2,47 0,14/0,18 0,41/0,44 0,1/0,14
Лiвoбepeжнa-Дapниця 12,45/12,83 3,84/2,58 3,37/4,52 0,31/0,2 0,47/0,64 0,27/0,35
Дapниця-Чepнiгiвcькa 11,34/11,0 3,11/1,0 2,8/4,19 0,27/0,09 0,47/0,81 0,25/0,38
Чepнiгiвcькa-Лicoвa 16,28/15,4 2,08/1,76 4,22/4,24 0,13/0,11 0,67/0,71 0,26/0,28
HayKa Ta nporpec TpaHcnopTy. BicHHK flmnponeTpoBcbKoro HauioHajbHoro yHiBepcHTeTy 3aai3HHqHoro TpaHcnopTy, 2017, № 5 (71)
Ta6jHua 2
Pe3y^bTaTH po3paxyMKiB eMepreTHHMHx iiOKimniKiB npH «MeniKOBOMy» rpa^iKy pyxy MOi3ga
Table 2
Calculations results of energy indices at the «off-peak» schedule of train movement
flocjigxyBaHa MiHiMajbHe/HoMiHajbHe/MaKcHMajbHe 3aBaHTaxeHHa noi3ga Ta BignoBigHi Koec DiuieHTH
gijaHKa ATarH5 KBTTog ApeK5 KBT-rog Ar, KBT-rog kpeK kR kr
HicoBa- 7,17/9,68/8,46 0,86/2,92/ 1,98/1,84/ 0,12/0,3/ 0,7/0,39/ 0,28/0,19/
^epHiriBCbKa 1,05 4,28 0,12 0,8 0,51
^epHiriBCbKa-flapHHua 6,45/10,48/11,11 1,76/2,13/ 1,91 1,74/0,57/ 2,19 0,27/0,2/ 0,17 0,5/0,21/ 0,53 0,27/0,05/ 0,2
flapHHua-HiBo6epexHa 7,89/16,44/8,98 2,45/0,81/ 1,85 0,63/0,42/ 1,64 0,31/0,05/ 0,21 0,2/0,34/ 0,47 0,08/0,03/ 0,18
HiBo6epexHa-rigponapK 7,35/15,24/9,8 1,13/3,1/ 1,23 1,98/1,08/ 4,7 0,15/0,2/ 0,13 0,64/0,26/ 0,79 0,27/0,07/ 0,48
rigponapK-flHinpo 13,61/22,82/21,81 0,52/1,93/ 2,01 1,5/0,5/4,74 0,04/0,08/ 0,09 0,74/0,21/ 0,7 0,11/0,02/ 0,22
flHinpo-ApceHajbHa 3,64/4,63/3,48 2,72/3,43/ 5,36 3,16/6,25/ 3,61 0,75/0,74/ 1,54 0,54/0,65/ 0,4 0,87/1,35/ 1,04
ApceHajbHa-Xpe^aTHK 8,76/12,03/12,77 1,0/2,85/ 3,13 1,35/1,64/ 1,76 0,11/0,24/ 0,25 0,57/0,37/ 0,36 0,15/0,14/ 0,14
Xpe^aTHK-TearpajbHa 4,87/8,18/8,25 1,09/3,04/ 2,0 0,93/1,13/ 2,11 0,22/0,37/ 0,24 0,46/0,27/ 0,51 0,19/0,14/ 0,26
TeaTpajbHa-YHiBepcHTeT 5,91/8,14/9,2 1,12/2,14/ 1,64 1,13/1,07/ 2,5 0,19/0,26/ 0,18 0,5/0,33/ 0,6 0,19/0,13/ 0,27
YmBepcHTeT-BoK3ajbHa 6,22/8,47/9,85 0,32/1,62/ 1,46 1,52/1,4/ 2,43 0,05/0,19/ 0,15 0,83/0,46/ 0,62 0,24/0,17/ 0,25
BoK3ajbHa-Kni 10,84/16,19/16,75 2,2/3,8/2,54 1,13/0,96/ 2,2 0,2/0,23/ 0,15 0,34/0,2/ 0,46 0,1/0,06/ 0,13
Kni-fflyjaBcbKa 8,68/11,67/13,05 1,91/2,74/ 3,89 0,75/0,67/ 0,86 0,22/0,23/ 0,3 0,28/0,2/ 0,18 0,09/0,06/ 0,07
fflyjaBcbKa-EepecTencbKa 52,39/78,21/81,31 1,19/2,95/ 3,64 2,29/1,13/ 0,65 0,02/0,04/ 0,04 0,66/0,28/ 0,15 0,04/0,01/ 0,01
EepecTencbKa-Hhbkh 8,81/11,96/17,68 1,61/3,47/ 4,73 1,58/3,69/ 4,31 0,18/0,29/ 0,27 0,5/0,52/ 0,48 0,18/0,31/ 0,24
Hhbkh- 9,07/13,61/13,69 0,33/0,65/ 2,11/2,99/ 0,04/0,05/ 0,86/0,82/ 0,23/0,22/
CBaTomHH 2,56 1,2 0,19 0,32 0,09
CBHTomHH- 5,34/7,83/6,25 0,69/1,05/ 5,47/8,7/ 0,13/0,13/ 0,89/0,89/ 1,02/1,11/
^HToMHpcbKa 2,28 6,41 0,36 0,74 1,03
HayKa Ta nporpec TpaHcnopTy. BicHHK flmnpOneTpOBcbKOro Ha^OHaabHOro yHiBepcHTeTy 3aai3HHnHOro TpaHcnopTy, 2017, № 5 (71)
3aKiHHeHH_a Ta6flH^ 2
End of table 2
flocjigxyBaHa gijaHKa MiHiMajbHe/HOMiHanbHe/MaKcnManbHe 3aBaHTaxeHH« nOi3ga Ta BignOBigHi KOec D^ieHTH
A ^TarH; KBTTOg A ^IpeK; KBT-rog Ar, KBT-rog kpeK kR kr
^HTOMHpcbKa-ÄKageMMicTenKO 1,65/2,63/2,88 1,07/1,38/ 1,46 0,75/1,06/ 1,64 0,65/0,52/ 0,51 0,41/0,43/ 0,53 0,45/0,4/ 0,57
ÄKageMMicTenKO-^HTOMHpcbKa 15,17/22,04/19,03 1,59/1,16/ 2,34 2,02/4,38/ 1,44 0,1/0,05/ 0,12 0,56/0,79/ 0,38 0,13/0,2/ 0,08
^HTOMHpcbKa-CBaTomHH 14,45/24,63/24,56 2,06/2,44/ 2,9 0,81/1,5/ 0,57 0,14/0,1/ 0,12 0,28/0,38/ 0,16 0,06/0,06/ 0,02
CBaTOmHH-HHBKH 6,31/10,48/8,47 0,13/5,41/ 2,4 4,18/2,63/ 4,06 0,02/0,52/ 0,28 0,97/0,33/ 0,63 0,66/0,25/ 0,48
Hhbkh-EepecTencbKa 11,07/11,43/13,39 3,23/3,75/ 4,43 1,99/1,69/ 1,92 0,29/0,33/ 0,33 0,38/0,31/ 0,3 0,18/0,15/ 0,14
EepecTencbKa-fflyjHBcbKa 4,94/5,14/5,11 13,9/21,25/ 20,98 11,4/23,01/ 24,95 2,81/4,13/ 4,11 0,45/0,52/ 0,54 2,31/4,48/ 4,88
fflyjHBcbKa-Kni 7,53/14,01/11,78 1,58/2,46/ 2,63 0,7/5,74/ 3,97 0,21/0,18/ 0,22 0,2/0,7/0,6 0,09/0,41/ 0,34
Kni-BOK3ajbHa 11,07/14,76/15,21 1,24/2,93/ 3,04 0,52/2,46/ 1,96 0,11/0,2/ 0,2 0,3/0,46/ 0,39 0,05/0,17/ 0,13
BOK3ajbHa-YHiBepcHTeT 6,86/8,04/8,15 1,13/1,49/ 1,86 0,77/0,84/ 0,67 0,16/0,19/ 0,23 0,41/0,36/ 0,26 0,11/0,1/ 0,08
YHiBepcHTeT-TeaTpajbHa 5,81/8,67/7,94 1,53/2,27/ 1,21 1,04/0,94/ 1,49 0,26/0,26/ 0,15 0,4/0,29/ 0,55 0,18/0,11/ 0,19
TeaTpajbHa-Xpe^aTHK 6,01/6,7/8,14 0,69/0,73/ 1,75 0,37/0,22/ 0,38 0,11/0,11/ 0,21 0,35/0,23/ 0,18 0,06/0,03/ 0,05
Xpe^aTHK-ÄpceHajbHa 11,05/12,76/13,83 1,23/0,94/ 2,01 1,76/2,44/ 2,99 0,11/0,07/ 0,15 0,59/0,72/ 0,6 0,16/0,19/ 0,22
ApceHajbHa-^HinpO 15,76/22,94/23,13 1,5/2,97/ 1,44 1,1/1,6/3,06 0,1/0,13/ 0,06 0,42/0,35/ 0,68 0,07/0,07/ 0,13
^HinpO-rigpOnapK 9,87/13,61/10,49 2,76/3,95/ 3,75 3,51/7,98/ 6,11 0,28/0,29/ 0,36 0,56/0,67/ 0,62 0,36/0,59/ 0,58
rigpOnapK-HiBO6epe®Ha 8,71/12,6/15,07 1,34/1,85/ 0,96 1,21/0,93/ 3,7 0,15/0,15/ 0,06 0,47/0,33/ 0,79 0,14/0,07/ 0,25
HiBO6epe®Ha-,3,apHH^ 7,32/10,44/9,96 0,88/1,4/ 1,89 2,81/4,29/ 3,53 0,12/0,13/ 0,19 0,76/0,75/ 0,65 0,38/0,41/ 0,35
,3,apHH^-^epHiriBcbKa 9,91/12,68/11,52 1,43/1,09/ 0,41 3,17/0,99/ 5,72 0,14/0,09/ 0,04 0,69/0,48/ 0,93 0,32/0,08/ 0,5
^epHiriBcbKa-.HicOBa 8,36/14,99/11,83 1,02/1,73/ 0,58 0,75/0,99/ 2,82 0,12/0,12/ 0,05 0,42/0,36/ 0,83 0,09/0,07/ 0,24
HayKa Ta nporpec TpaHcnopTy. BicHHK flmnponeTpoBcbKoro HauioHajbHoro yHiBepcHTeTy 3aai3HHHHoro TpaHcnopTy, 2017, № 5 (71)
600
:500
«
a
•:=400
&00
200
H •2 ^ 100 £
0
M Cmowhtoi Ma Tary (A^u)
£ PeKynepoBaMOi go KOMTaKTMOi
Miepewi (ApeK) V BugmeMOi Ma ra^bMiBMHx pe3HCTopax (AR)
277,6
S35
a 30
a 25
5 20
2 15
'! 10
3 5
S 0
TS.
31,8
rn*
25,7
s_
PeKynepoBaMOi B Mepewy go CMOWHTOi Ma Tary (Ap^/A^u)
Bugi^eMoi* Ma ra^bMiBMHx pe3HCTopax go cmo^htoi Ma Tary (AR/ApeK)
23,2
22,2
>>i [♦!♦!
[♦!♦! w!
^icoBa-AKageMMiCTeHKO
AKageMMiCTeHKO-^icoBa
^icoBa-AKageMMicTeHKO-^icoBa
^icoBa-AKageMMicTeHKO
AKageMMicTeHKO-^icoBa
6 — b
^icoBa-AKageMMicTeHKO-^icoBa
Phc. 4. BHTpaTH eHeprii:
a - KijbKicTb cnoxHToi Ha Tary, peKynepoBaHoi go KoHTaKTHoi Mepexi i BHgijeHoi Ha rajbMiBHHx pe3HcTopax ejeKTpoeHeprii; 6 - Ta cniBBigHomeHHa, BHgiB eHeprii nig nac «niKoBoro» rpa^iKy pyxy noi3ga 3 ho MiHajbHHM 3aBaHTaxeHHaM
Fig. 4. Energy consumption: a - amount of energy for traction, recuperated to the contact net and dissipated in braking resistors; b - and their relation, types of energy at «peak» schedule of train movement with a nominal load
600 ■
t400
is CnajKinoi Ha mi* (A. ,, ,I pe3H<rropax (AK)
,'IicoBa- AKa/ieiuMicTemto-A k'^ioimh i JlicoBa
.lieoua-AKajeMMic i L'HKO-JlicoBa
40
£35
8 30
! 25
IS 20
^15 5 10
.5 0 PQ
51 PeKynepoBaMOi B MepeiKy go cmoskhtoT Ma Tary (ApeK/ATarH)
Tit BugmeMOi Ma ra^bMiBMHx pe3HCTopax go cnoiKHToi Ma Tary (AR/ApeK)
24,3
16,2
■TicoBa-AKageMMicTeHKO
29,9
w w ww
17,9
AKageMMicTeHKO-^icoBa
^icoBa-AKageMMicTeHKO-^icoBa
6 - b
Phc. 5. BmpaTH eHeprii:
a -KijbKicTb cnoxHToi Ha Tary, peKynepoBaHoi go KoHTaKTHoi Mepexi i BHgijeHoi Ha rajbMiBHHx pe3HcTopax ejeKTpoeHeprii; 6 - Ta cniBBigHomeHHa nig nac «niKoBoro» rpa^ky pyxy noi3ga 3 MaKcHMajbHHM 3aBaHTaxeHHaM
Fig. 5. Energy consumption: a - amount of energy for traction, recuperated to the contact net and dissipated in braking resistors; b - and their relation at the «peak» schedule of train movement with a maximum load
a — a
5
a — a
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нащонального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
Н Спожито! на тягу (АТяги) Я Рекуперовано! до контактно!
мережi (Арек) Я Видшено! на гальм1вних резисторах (Ar)
Is 15
Л1сова- Академмктечко- Л1сова-
Академм1стечко Л1сова Академм1стечко-
Л1сова
а - a
tt 0
Вид1лено! на
резисторах тягу (Ан/Арек)
Si Рекупер < 23,3 23,8 мережу до
тягу (Арек /Атяги)
20,7
18,0
Л1сова- Академм1стечко-
Академм1стечко Л1сова
Л1сова-Академм1стечко-Л1сова
б - b
Рис. 6. Витрати енерги:
а -юльюсть спожито на тягу, рекуперовано1 до контактно1 мереж1 i видiленоi на гальм1вних резисторах електроенергii; б - та ix вiдношення пiд час «неткового» графiку руху поiзда з мтмальним завантаженням
Fig. 6. Energy consumption:
a - amount of energy for traction, recuperated to the contact net and dissipated in braking resistors; b - and their relation at the «off-peak» schedule of train movement with a minimum load
Si Спожито! на тягу (Атяги) К Рекуперовано! до контактно!
мережi (Арек) К Видшено! на гальмвних резисторах (Ar)
£ 20
Л1сова- Академм1стечко-
Академмктечко Лкова
Лкова-Академм1стечко-Лкова
М 0
В Рекуперовано!в мережу до спожито! на 25,6 тягу (Арек /Атяги) 53 Вид1лено! на гальм1вних резисторах до спожито! на тягу (Ан/Арек)
15,5
13,6
Л1сова-Академм1стечко
Академмктечко-Л1сова
Л1сова-Академм1стечко-Л1сова
б - b
Рис. 7. Витрати енерги:
а -кшьюсть спожитоi на тягу, рекуперованоi до контактноi мережi i видiленоi на гальмiвниx резисторах електроенергп; б - та ix вдаошення пiд час «непiкового» графжу руху поiзда з номiнальним завантаженням
Fig. 7. Energy consumption: a - amount of energy for traction, recuperated to the contact net and dissipated in braking resistors; b - and their relation at the «off-peak» schedule of train movement with a nominal load
350
25
300
20
250
200
150
10
3 100
5
50
0
600
X 30
О 500
25
15
10
5
а - a
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нащонального ушверситету зал1зничного транспорту, 2017, N° 5 (71)
500 450
4 о
£ 400 И 350
® 300
в. 250 £
| 200 л
Й 150
5
s 100
Я
50 0
К Спожито! на тягу (Атяги) л Рекуперовано!' до контактно!
мереж1 (Арас) уз Видшено! на гальм1вних резисторах (Ar)
255,3
472,9
# 35
30
s
v о
£ 25
« 20
Лкова- Академмктечко-
Академмiстечко Лгсова
Лкова-Академм^ечко-Лгсова
И 15
ч '3
Ц 10 s
v
I 5
X
4
5 0
¡¡f Рекуперовано! в мережу до спожито! на тягу (Арек/Атяги) Ж Видшено! на гальм1вних резисторах до спожито! на тягу (Ак/АрЖ)
18,4
И
Kv
Kv Kv
Шговд- Академмктечко-
Академм1стечко Л1сова
б - b
исова-Академмгстечко-Л1сова
Рис. 8. Витрати енерги:
а -кшьюсть спожитоi на тягу, рекуперованоi до контактноi мережi i видiленоi на гальмiвниx резисторах електроенергп; б - та ix вiдношення пiд час «непжового» графжу руху поiзда з максимальним завантаженням
Fig. 8. Energy consumption: a - amount of energy for traction, recuperated to the contact net and dissipated in braking resistors; b - and their relation at the «off-peak» schedule of train movement with a maximum load
Таблиця 3
Результати розрахуншв питомих витрат на тягу при «тковому» графшу руху по!зда
Table 3
Calculations results of specific costs for traction at the «peak» schedule of train movement
Завантаження поЬда
Дослвджувана Номшальне Максимальне
дшянка апит, Вт-год/т-км апит.рек, Вт-год/т-км апит, Вт-год/т-км апит.рек, Вт-год/т-км
Люова-Академмютечко 48,8 38,47 53,63 45,01
Академмютечко-Люова 43,16 32,45 41,02 32,18
Люова-Академмютечко-Люова 45,29 34,76 48,96 40,22
Таблиця 4
Результати розрахуншв питомих витрат на тягу при «нешковому» графшу руху по!зда
Table 4
Calculations results of specific costs for traction at the «off-peak» schedule of train movement
Дослвджувана дшянка Завантаження поЬда
Мшмальне Номшальне Максимальне
апит, Вт-год/т-км апит.рек, Вттод/ткм апит, Вттод/ткм апит.рек, Вт-год/т-к м апит, Вт-год/т-к м апит.рек, Вт-год/т-к м
Люова-Академмютечко 52,77 45,22 45,88 38,78 45,39 37,86
Академмютечко-Люова 45,64 34,82 39,69 29,76 36,21 27,07
Люова-Академмютечко-Люова 48,15 39,56 43,13 35,06 39,91 31,76
а - a
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нащонального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
ЕКСПЛУАТАЦ1Я ТА РЕМОНТ ЗАСОБ1В ТРАНСПОРТУ
Тому в данш робот додатково здшснювався анал1з отриманих даних для визначення най-бшьш вагомого фактору впливу на юльюсть електроенерги рекупераци. Результати анал1зу фактор1в, яю впливають на кшьюсть спожито! та рекуперовано! електроенерги зображеш в табл. 5.
Таблиця 5
Результати ан^зу факторiв
Table 5
Results of factors
Як було вказано рашше, на кшьюсть спожито! та рекуперовано! електроенерги i, вщповщ-но, на коефщенти рекупераци i кiлькостi неви-користано! (надлишково!) електроенергi!' в основному впливають таю фактори як профшь коли, графш руху (експлуатацiйна швидюсть), вiдстань мiж станцiями, завантаженiсть вагошв.
Дослвджувана дшянка Незмшш умови А ^тягН; кВттод (Арек+ Ar), кВттод ka (Арек + АЛ)/А тяги
Змшна умова - профшь коли
№ 1 Ушверситет-Вокзальна Берестейська-Нивки 5=1035 м; Ксер.екс=40 км/год; m=248,7 т - номшальна заванта-жешсть 8,47 11,97 3,01 7,16 0,36 0,6
№ 2 Дншро-Арсенальна Арсенальна- Дншро 5=902 м; ^сер.екс=33 км/год; m=262 т - максимальна заванта-жешсть 3,48 23,13 8,97 4,57 2,58 0,2
№ 3 Гвдропарк-Л1вобережна Л1вобережна-Гвдропарк 5=1640 м; Рсер.екс=44 км/год; m=262 т - максимальна заванта-жешсть 9,8 15,07 5,93 4,66 0,61 0,31
№ 4 КП1-Вокзальна Берестейська-Шулявська 5=2230 м; Усер.екс=48 км/год; m=262 т - максимальна заванта-жешсть 15,21 5,11 5,00 45,93 0,33 8,99
№ 5 Нивки-Берестейська Вокзальна-Ушверситет 5=1035 м; Кер.екс=39 км/год; m=248,7 т - номшальна заванта-жешсть 11,43 8,04 5,44 2,33 0,48 0,29
Змшна умова - графж руху (експлуатацшна швидк1сть)
№ 1 Л1сова-Чершпвська 5=1217 м; профшь коли; m=262 т - максимальна заванта-жешсть 8,46 14,6 5,33 10,06 0,63 0,69
№ 2 Дарниця-Л1вобережна 5=1115 м; профшь коли; m=262 т - максимальна заванта-жешсть 8,98 10,48 3,49 2,7 0,39 0,26
№ 3 Л1вобережна-Гвдропарк 5=1640 м; профшь коли; m=262 т - максимальна заванта-жешсть 9,8 18,68 5,93 10,51 0,61 0,56
Ш^га xa nporpec тpaнcпopтy. Бюник Днiпpoпeтpoвcькoгo нaцioнaльнoгo yнiвepcиxeтy зaлiзничнoгo тpaнcпopтy, 2017, № 5 (71)
Зaкiнчeння тaблицi S End of table 5
№ 4 Шyлявcькa-Бepecтeйcькa S=2230 м; пpoфiль кoлiï; m=248,7 т - нoмiнaльнa зaвaнтa-жeнicть 79,27 78,21 3,51 4,29 0,04 0,05
№ S Тeaтpaльнa-Хpeщaтик S=770 м; пpoфiль кoлiï; m=262 т - мaкcимaльнa зaвaнтa-жeнicть 8,14 12,93 2,13 5,49 0,26 0,42
Змiннa yмoвa - вiдcтaнь мiж cтaнцiями
№ 1 Чepнiгiвcькa-Дapниця Нивки-Святошин пpoфiль кoлiï; ^^=39 км/гoд; m=262 т - мaкcимaльнa зaвaнтa-жeнicть 11,11 13,69 4,1 3,76 0,37 0,27
Змiннa yмoвa - вiдcтaнь мiж cтaнцiями
№ 2 Лicoвa-Чepнiгiвcькa Cвятoшин-Hивки пpoфiль кoлiï; ^^=38 км/гoд; m=262 т - мaкcимaльнa зaвaнтa-жeнicть 8.46 8.47 5,33 6,46 0,63 0,76
№ 3 Лiвoбepeжнa-Гiдpoпapк Вoкзaльнa-KПI пpoфiль кoлiï; VCep.eкc=50 км/гoд; m=248,7 т - нoмiнaльнa зaвaнтa-жeнicть 15,24 16,19 4,18 4,76 0,27 0,29
№ 4 Унiвepcитeт-Бoкзaльнa KПI-Бoкзaльнa пpoфiль кoлiï; ^сер.екс=47 км/гoд; m=262 т - мaкcимaльнa зaвaнтa-жeнicть 14,45 16,2 6,54 6,35 0,45 0,39
№ S Хpeщaтик-Тeaтpaльнa Дapниця-Чepнiгiвcькa пpoфiль кoлiï; Кер.екс=41 KM/Г0Д; m=262 т - мaкcимaльнa зaвaнтa-жeнicть 14,18 11,00 7,69 5,19 0,54 0,47
Змшга yмoвa - зaвaнтaжeнicть вaгoнiв
№ 1 Чepнiгiвcькa-Дapниця S=131S м; пpoфiль кoлiï; Усер.екс=38 KM/Г0Д 10,48 11,11 2,7 4,1 0,26 0,37
№ 2 Apceнaльнa-Хpeщaтик S=1666 м; пpoфiль кoлiï; VCep.eкc=46 KM/Г0Д 12,03 12,77 4,49 4,89 0,37 0,38
№ 3 Бoкзaльнa-KПI S=2230 м; пpoфiль кoлiï; Vсeр.eкс=51 км/гoд 16,19 16,75 4,76 4,74 0,29 0,28
№ 4 Житомир^та-Aкaдeммicтeчкo S=144S м; пpoфiль кoлiï; Усер.екс=39 KM/Г0Д 2,63 2,88 2,44 3,1 0,93 1,08
№ S Чepнiгiвcькa-Лicoвa S=1218 м; пpoфiль кoлiï; ^сер.екс=41 км/ГОд 14,99 11,83 2,72 3,4 0,18 0,29
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального ушверситету зал1зничного транспорту, 2017, № 5 (71)
Вагомють впливу того чи шшого фактору на ефектившсть процесу рекупераци запропоно-вано шдтверджувати за допомогою коефщен-та, який визначасться як вщношення загально' кшькосп електроенерги рекупераци тд час га-льмування до кшькосп електроенерги, спожи-то' на тягу. Як критерш обрано р1зницю м1ж зазначеними коефщентами за умови, що три фактори е незмшними, а один - змшний:
Q =
(^рек1 + AR1 ) (Ар>
юк2 + AR2
= |*а1 — ^а21. (9)
Q
8 6 4 2 0
8,66
2,38
0,24 1
2
0,3
3
0,19
4
5
PHC. 9. 3HaneHHH Kpurepiro 3a YMOBH
3MiHH npO^i^M KOmi'
Fig. 9. The value of the criterion when changing the profile of the track
0,08 0,04 0
1
2
3
4
5
Puc. 10. 3HaueHHH Kpurepiro 3a ymobh 3MiHH rpa^iKy pyxy (eKcn^yaTa^HHoi mBugKOcri)
Fig. 10. The value of the criterion when changing the schedule (operating speed)
Q
0,12
0,08 0,04
0,13
0,07
0,06
0,02
12 3 4
5
Фактор впливу вважаеться найбшьшим для riei умови, при якш спостершаеться максимальна р1зниця м1ж вищевказаними коефщентами, i, навпаки, фактор впливу мшмальний - для мшмального значення критерда.
На рис. 9-12 зображено отримаш значення критерда для 4-х змшних умов (на приклад1 5-х окремих дослав для кожно' умови).
Puc. 11. 3HaueHHH Kpurepiro 3a ymobh 3mmh
BigcTaHi Mi® CTaH^aMu
Fig. 11. The value of the criterion when changing the distance between stations
Q
0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 0,04 0,02 0
0,15
0,11
1
0,01 0,01
2 3
4
5
Рис. 12. Значення критерш за умови змши завантаженосп вагонш
Fig. 12. The value of the criterion when changing cars loading level
Виконаний анал1з результат дослщжень для заданих штатних умов експлуатаци рухо-мого складу метропол1тену дозволив встанови-ти наступне:
- максимальна кшьюсть спожито' електроенерги (Атяги) спостершаеться на перегон! !з за-тяжним тдйомом 42 %о «Шулявська-Берестейська», мшмальна - на перегонах з1 спусками «Дшпро-Арсенальна» (30 %о) та «Житомирська-Академмютечко» (38 %о) (табл. 1 -2);
- найбшьшу кшьюсть рекуперованоi до ко-нтактноi мереж1 електроенергii (Арек) та надли-шково' електроенергii (AR) зафшсовано на пере-гош з затяжним спуском 42 %о «Берестейська-Шулявська» (табл. 1 -2);
- найменшу кшьюсть рекуперовано' до контактно' мережi електроенергii (Арек) зафшсо-вано на перегош «Нивки-Святошин» тд час експлуатаци по'зда з дотриманням «нетково-го» графiку руху з мшмальною завантаженiстю вагонiв (табл. 1-2);
0
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацiонального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
- мш1мально зафшсоване значення кшькос-т надлишково! електроенерги (Ак) зареестро-вано на перегош «Шулявська-Берестейська» тд час експлуатаци по!зда з дотриманням «готового» графшу руху з номшальною завантажешстю вагошв (табл. 1-2);
- тд час експлуатаци по!зда м1ж кшцевими станщями «Люова-Академмютечко-Люова», залежно вщ штатно! умови руху, кшьюсть спожито! на тягу електроенерги змшюеться в межах 328,9-579,0 кВт-год, кшьюсть рекуперовано! електроенерги до контактно! мереж - у д> апазош 59,21-119,2 кВттод, кшьюсть надлишково! електроенерги, що розс1юеться на резисторах у вигляд1 теплоти - у межах 68,1-172,9 кВт-год (рис. 4-8). Отже, впрова-дження систем рекупераци на рухомому склад1 дозволяе повернути в контактну мережу на р1в-ш 17,9-23,2 % електроенерги, що споживаеться на тягу (рис. 4-8), а також завдяки цим системам з'являються резерви енергозбереження за рахунок ефективного використання надлишко-во! електроенерги рекуперативного гальмуван-ня на р1вш 20,2-29,9 %, що споживаеться на тягу (рис. 4-8).
- найбшьш! резерви енергозбереження спо-стершаються тд час «ткового» графшу руху з максимальною завантажешстю вагошв; най-менш1 - при «нешковому» графшу руху та мь шмальнш завантаженост вагошв (рис. 4-8);
- максимальне значення питомих витрат електроенерги на тягу без та з урахуванням електроенерги рекупераци зафшсовано тд час дотримання «ткового» графшу руху з максимальною завантажешстю вагошв; мшмальне -тд час дотримання «неткового» графшу руху з максимальною завантажешстю вагошв (табл. 3-4);
- найбшьш вагомим фактором, що впливае на кшьюсть спожито! та загальну кшьюсть ре-куперовано! електроенерги, е профшь коли; шш1 фактори (експлуатацшна швидюсть, вщс-тань м1ж станщями, завантажешсть) е менш вагомими та мають практично однаковий вплив (табл. 5, рис. 9-12);
- р1зниця м1ж вщношеннями кшькост зага-льно! рекуперовано! до кшькост спожито! електроенерги залежно вщ характеру змши проф>
лю коли змшюеться в межах 0,19-8,66; експлу-атацшно! швидкосп - у межах 0,01-0,16; вщс-таш м1ж станщями - у межах 0,02-0,13; заван-таженост - у межах 0,01- 0,15 (рис. 9-12).
Наукова новизна та практична значимкть
Вперше обгрунтовано, що найбшьш вагомим фактором, який здшснюе вплив на кшьюс-ш показники електроенерги рекупераци, е профшь коли. Дютали подальшого розвитку досл> дження з визначення кшьюсних показниюв електроенерги рекупераци для анал1зу резерву енергозбереження. Встановлеш кшьюсш показники надлишково! електроенерги рекуперативного гальмування можуть бути використаш тд час створення нового або модершзаци ю-нуючого рухомого складу метропол1тену, при розробщ енергоефективного техшчного р1шен-ня для утил1заци, збереження та акумулювання ще! електроенерги.
Висновки
Анал1з результапв розрахунково-експериментальних дослщжень тд час заданих типових умов експлуатаци рухомого складу метропол1тену м1ж кшцевими станщями Свя-тошинсько-Броварсько! лши показав наступне:
- впровадження систем рекупераци на рухомому склад1 дозволяе повернути в контактну мережу на р1вш 17,9-23,2 % електроенерги, що споживаеться на тягу (рис. 5-8);
- юнують резерви шдвищення енергоефек-тивност рухомого складу метропол1тену з системами рекупераци за рахунок ефективного використання надлишково! електроенерги рекуперативного гальмування на р1вш 20,229,9 %, що споживаеться на тягу (рис. 5-8);
- найбшьш вагомим фактором, який здшснюе вплив на кшьюсть спожито!, рекуперовано! до контактно! мереж1, а також надлишково! електроенерги, е профшь коли (рис. 9-12).
Подальш1 дослщження необхщно зосереди-ти на розробщ енергоефективного техшчного ршення для утил1заци, збереження та акумулювання надлишково! електроенерги рекуперативного гальмування.
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального ушверситету зал1зничного транспорту, 2017, № 5 (71)
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Аналiз питань енергозбереження та енергоефективносп тд час експлуатаци рухомого складу метропо-лiтену / А. В. Донченко, А. О. Сулим, О. С. Сюра [та ш.] // Наука та прогрес транспорту. - 2016. - N 3 (63). - С. 108-119. doi: 10.15802/stp2016/74732.
2. Анализ резервов энергосбережения при внедрении системы рекуперации энергии на поездах Днепропетровского метрополитена / В. Г. Кузнецов, О. И. Саблин, П. В. Губский, Е. Г. Колыхаев // Прнича електромехашка та автоматика : наук.-техн. зб. / Нац. прн. ун-т. - Дншропетровськ, 2015. - N 95. -С. 68-73.
3. Бычкова, М. П. Энергосбережение в метро / М. П. Бычкова // Транспорт Российской Федерации. -2010. - Спец. вып. : Наука и транспорт. Метрополитены будущего. - С. 67.
4. Васильев, В. А. Повышение энергетической эффективности электропоездов постоянного тока : авто-реф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07 / Васильев Виталий Алексеевич ; Петербург. гос. ун-т путей сообщения. - Санкт-Петербург, 2012. - 16 с.
5. Гаврилов, Я. И. Вагоны метрополитена с импульсными преобразователями / Я. И. Гаврилов,
B. А. Мнацаканов. - Москва : Транспорт, 1986. - 229 с.
6. Дослвдження енергоефективносп модершзованого по!зда метрополитену виробництва ПАТ «КВБЗ» / А. В. Донченко, С. О. Мужичук, А. О. Сулим, П. О. Хозя, О. О. Мельник // Рейковий рухомий склад : зб. наук. пр. - Кременчук, 2015. - Вип. 12. - С. 48-56.
7. Костин, Н. А. Автономность рекуперативного торможения - основа надежной энергоэффективной рекуперации на электроподвижном составе постоянного тока / Н. А. Костин, А. В. Никитенко // Залiзн. трансп. Укра'ни. - 2014. - N 3. - С. 15-23.
8. НЫтенко, А. В. Зб№шення об'ему рекуперовано! електроенерги на електропойдах постшного струму / А. В. Нштенко, М. О. Костш // Залiзн. трансп. Украши. - 2015. - N 3. - С. 25-31.
9. Основы электрического транспорта : учеб. для студ. высш. учеб. заведений / М. А. Слепцов, Г. П. Долаберидзе, А. В. Прокопович [и др.]. - Москва : Академия, 2006. - 464 с.
10. Саблш, О. I. Дослщження ефективносп процесу рекупераци електроенерги в умовах метрополитену / О. I. Саблш // Вост.-Европ. журн. передовых технологий. - 2014. - Т. 6, N 8. - С. 9-13. doi: 10.15587/1729-4061.2014.30483.
11. Сввдоцтво про реестрацш авторського права на тв!р N 16669 (Украша). Програмний комплекс для збору, ввдображення, запису та подальшо! математично! обробки даних з аналого-цифрових перетво-рювачiв у комп'ютеризованих вимiрювальниx комплексах («ЕЛЕКТРО») / С. Д. Сичов ; ДП «УкрН-Д1В» ; зареестр. 19.05.2006.
12. Сулим, А. А. Повышение эффективности энергообеспечения подвижного состава метрополитена с системами рекуперации путем применения емкостных накопителей энергии : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07 / Сулим Андрей Александрович ; Гос. предприятие «Гос. науч. исслед. центр ж.-д. трансп. Украины». - Киев, 2015. - 188 с.
13. Улитин, В. Г. Проблема использования избыточной энергии рекуперации на городском электрическом транспорте / В. Г. Улитин // Коммунальное хозяйство городов. Серия: Техн. науки : науч.-техн. сб. / Харк. нац. акад. город. хоз-ва. - Харьков, 2009. - Вып. 88. - С. 266-271.
14. Шевлюгин, М. В. Снижение расхода электроэнергии на движение поездов в Московском метрополитене при использовании емкостных накопителей энергии / М. В. Шевлюгин, К. С. Желтов // Наука и техника транспорта. - 2008. - N 1. - С. 15-20.
15. Щуров, Н. И. Применение накопителей энергии в системах электрической тяги / Н. И. Щуров, К. В. Щеглов, А. А. Штанг // Сб. науч. тр. Новосиб. гос. техн. ун-та. - Новосибирск, 2008. - N 1 (51). -
C. 99-104.
16. Ярещенко, С. А. Обеспечение энергоэффективности функционирования создаваемого электротехнического комплекса Красноярского метрополитена : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.09.03 / Ярещен-ко Семен Александрович ; Омский гос. техн. ун-т. - Омск, 2009. - 19 с.
17. An energy-efficient scheduling approach to improve the utilization of regenerative energy for metro systems / X. Yang, A. Chen, X. Li, B. Ning, T. Tang // Transportation Research. Part C. Emerging Techologies. - 2015. - Vol. 57. - P. 13-29. doi: 10.1016/j.trc.2015.05.002.
18. Iannuzzi, D. The use of energy storage systems for supporting the voltage needs of urban and suburban railway contact lines / D. Iannuzzi, E. Pagano, P. Tricoli // Energies. - 2013. - Vol. 6. - Iss. 4. - P. 1802-1820. doi: 10.3390/en6041802.
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нащонального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
19. Sevilla, M. Energy storage applications of activated carbons: supercapacitors and hydrogen storage / M. Sevilla, R. Mokaya // Energy & Environmental Science. - 2014. - Vol. 7. - Iss. 4. - P. 1250-1280. doi: 10.1039/C3EE43525C.
20. Stationary super-capacitor energy storage system to save regenerative braking energy in a metro line / R. Teymourfar, B. Asaei, H. Iman-Eini, R. Nejati fard // Energy Conversion and Management. - 2012. -Vol. 56. - P. 206-214. doi: 10.1016/j.enconman.2011.11.019.
А. А. СУЛИМ1*, С. А. МУЖИЧУК2, П. А. ХОЗЯ3, А. А. МЕЛЬНИК4, В. В. ФЕДОРОВ5
1 Научно-исследовательская лаборатория электротехнических, динамических, теплотехнических и прочностных исследований железнодорожной техники, Государственное предприятие «Украинский научно-исследовательский институт вагоностроения», ул. И. Приходько, 33, Кременчуг, Украина, 39621, тел. +38 (053) 666 20 43, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0001-8144-8971
2Публичное акционерное общество «Крюковский вагоностроительный завод», ул. И. Приходько, 139, Кременчуг, Украина, 39621, тел. +38 (067) 535 64 96, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0002-2653-1622 3Научно-исследовательская лаборатория электротехнических, динамических, теплотехнических и прочностных исследований железнодорожной техники, Государственное предприятие «Украинский научно-исследовательский институт вагоностроения», ул. И. Приходько, 33, Кременчуг, Украина, 39621, тел. +38 (053) 666 20 43, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0001-8948-6032
4Научно-исследовательская лаборатория электротехнических, динамических, теплотехнических и прочностных исследований железнодорожной техники», Государственное предприятие «Украинский научно-исследовательский институт вагоностроения, ул. И. Приходько, 33, Кременчуг, Украина, 39621, тел. +38 (053) 666 20 43, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0001-8964-4790
5Научно-исследовательская лаборатория грузового и специального подвижного состава, Государственное предприятие «Украинский научно-исследовательский институт вагоностроения», ул. И. Приходько, 33, Кременчуг, Украина, 39621, тел. +38 (053) 666 13 84, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0002-0963-7265
ИССЛЕДОВАНИЯ ЭНЕРГООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ШТАТНЫХ УСЛОВИЯХ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА МЕТРОПОЛИТЕНА С СИСТЕМАМИ РЕКУПЕРАЦИИ
Цель. По результатам анализа существующих исследований установлено, что в данное время проблема повышения энергоэффективности подвижного состава метрополитена становится особенно актуальной и требует своевременного решения. Известно, что внедрение систем рекуперативного торможения на подвижном составе позволит в значительной мере решить эту проблему. Обосновано, что одним из ключевых вопросов при внедрении вышеобозначенных систем остаются исследования по эффективности использования электроэнергии рекуперативного торможения. Цель работы - оценка количества избыточной электроэнергии рекуперативного торможения при штатных условиях эксплуатации подвижного состава с системами рекуперации для анализа резерва энергосбережения. Методика. Используя результаты экспериментальных исследований энергообменных процессов при штатных условиях эксплуатации подвижного состава метрополитена с системами рекуперации, а также применяя статистические методы обработки данных, определены количественные показатели электроэнергии, потребляемой на тягу, рекуперируемой в контактную сеть и выделяемой на тормозных резисторах (избыточной). Результаты. По результатам анализа исследований при заданных штатных условиях эксплуатации подвижного состава метрополитена на Свято-шинско-Броварской линии КП «Киевский метрополитен» установлено следующее: 1) внедрение систем рекуперации на подвижном составе позволяет возвратить в контактную сеть на уровне 17,9-23,2 % электроэнергии, потребляемой на тягу; 2) существуют резервы повышения энергоэффективности подвижного состава с системами рекуперации на уровне 20,2-29,9 % электроэнергии, потребляемой на тягу. Научная новизна. Впервые обосновано, что наиболее весомым фактором, который влияет на количественные показатели электроэнергии рекуперации, является профиль пути. Предложено в качестве количественной оценки использовать коэффициенты, которые показывают количество и резервы неиспользованной (избыточной) электроэнергии. Получили дальнейшее развитие исследования по определению количественных показателей электроэнергии рекуперации для анализа резервов энергосбережения. Практическая значимость. Полученные количественные показатели избыточной электроэнергии рекуперативного торможения могут быть использованы при создании нового или модернизации существующего подвижного состава метрополитена в
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нацюнального унiверситету залiзничного транспорту, 2017, N 5 (71)
случае разработки энергоэффективного технического решения для утилизации, сохранения и аккумулирования этой электроэнергии.
Ключевые слова: рекуперативное торможение; подвижной состав метрополитена; система рекуперации; энергосбережение; энергоэффективность
A. O. SULYM1*, S. O. MUZHYCHUK2, P. O. KHOZYA3, O. O. MELNYK4, V. V. FEDOROV5
1*Research laboratory of electrotechnical, dynamic, thermotechnical and strength research of railway vehicles, State Enterprise «Ukrainian Research Railway Car Building Institute», I. Prikhodko St., 33, Kremenchug, Ukraine, 39621, tel. +38 (05366) 6 20 43, e-mail [email protected], ORCID 0000-0001-8144-8971
2Public Joint Stock Company «Kryukov Railway Car Building Works», I. Prikhodko St., 139, Kremenchug, Ukraine, 39621, tel. +38 (067) 535 64 96, e-mail [email protected], ORCID 0000-0002-2653-1622
3Research laboratory of electrotechnical, dynamic, thermotechnical and strength research of railway vehicles, State Enterprise «Ukrainian Research Railway Car Building Institute», I. Prikhodko St., 33, Kremenchug, Ukraine, 39621, tel. +38 (05366) 6 20 43, e-mail [email protected], ORCID 0000-0001-8948-6032
4Research laboratory of electrotechnical, dynamic, thermotechnical and strength research of railway vehicles, State Enterprise «Ukrainian Research Railway Car Building Institute», I. Prikhodko St., 33, Kremenchug, Ukraine, 39621, tel. +38 (05366) 6 20 43, e-mail [email protected], ORCID 0000-0001-8964-4790
5Research laboratory of freight and special rolling stock, State Enterprise «Ukrainian Research Railway Car Building Institute», 33, I. Prikhodko St., Kremenchug, Ukraine, 39621, tel. +38 (05366) 6 13 84, e-mail [email protected], ORCID 0000-0002-0963-7265
STUDY ON ENERGY EXCHANGE PROCESSES IN NORMAL OPERATION OF METRO ROLLING STOCK WITH REGENERATIVE BRAKING SYSTEMS
Purpose. The analysis of the existing studies showed that the increasing of energy efficiency of metro rolling stock becomes especially important and requires timely solutions. It is known that the implementation of regenerative braking systems on rolling stock will allow significantly solving this problem. It was proved that one of the key issues regarding the introduction of the above-mentioned systems is research on efficient use of electric energy of regenerative braking. The purpose of the work is to evaluate the amount of excessive electric power of regenerative braking under normal operation conditions of the rolling stock with regenerative braking systems for the analysis of the energy saving reserves. Methodology. Quantifiable values of electrical energy consumed for traction, returned to the contact line and dissipated in braking resistors (excessive energy) are determined using results of experimental studies of energy exchange processes under normal operating conditions of metro rolling stock with regenerative systems. Statistical methods of data processing were applied as well. Findings. Results of the studies analysis of metro rolling stock operation under specified conditions in Sviatoshinsko-Brovarskaia line of KP «Kyiv Metro system» stipulate the following: 1) introduction of regenerative braking systems into the rolling stock allows to return about 17.9-23.2% of electrical energy consumed for traction to the contact line; 2) there are reserves for improving of energy efficiency of rolling stock with regenerative systems at the level of 20.2-29.9 % of electrical energy consumed for traction. Originality. For the first time, it is proved that the most significant factor that influences the quantifiable values of the electrical energy regeneration is a track profile. It is suggested to use coefficients which indicate the amount and reserves of unused (excessive) electrical energy for quantitative evaluation. Studies on determination of the quantifiable values of electricity recovery for analysis of energy saving reserve showed prospects for further development. Practical value. The obtained qualified values of excessive electric energy of regenerative braking can be applicable to construction of new or upgrading of the existing metro rolling stock provided that energy efficient technical solution for the utilization, preservation and storage of such electrical energy is developed. Key words: regenerative braking; metro rolling stock; regenerative system; energy saving, energy efficiency
REFERENCES
1. Donchenko, A. V., Sulym, A. O., Siora, O. S., Melnyk, O. O., & Fedorov, V. V. (2016). Analysis of energy saving and energy efficiency issues during operation of the metro rolling stock. Science and Transport Progres, 3 (63), 108-119. doi:10.15802/stp2016/74732
Наука та прогрес транспорту. Вюник Дншропетровського нащонального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 5 (71)
2. Kuznetsov, V. G., Sablin, O. I., Gubskiy, P. V., & Kolykhaev, Y. G. (2015). Analiz rezervov energosbere-zheniya pri vnedrenii sistemy rekuperatsii energii na poyezdakh Dnepropetrovskogo metropolitena. Hirnycha elektromekhanika ta avtomatyka, 95, 68-73.
3. Bychkova, M. P. (2010). Energosberezheniye v metro. Science and Transport. Subways future [Special issue]. TransportRossiyskoy Federatsii, 67.
4. Vasilyev, V. А. (2012). Energy efficiency of electric trains of direct current. (PhD thesis). Available from Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, St. Petersburg.
5. Gavrilov, Y. I., & Mnatsakanov, V. A. (1986). Vagony metropolitena s impulsnymi preobrazovatelyami. Moscow: Transport.
6. Donchenko, A. V., Muzhychuk, S. O., Sulym, A. O., Khozya, P. O., & Melnyk, O. O. (2015). A study of energy efficiency of a modernized train of the metro production of «KRCBW» PJSC. Zbirnyk naukovykh prats «Reikovyi rukhomyi sklad», 12, 48-56.
7. Kostin, N. A., & Nikitenko, A. V. (2014). Autonomy regenerative braking - the basis for reliable energy-efficient heat recovery in electric rolling stock DC. Railway Transport of Ukraine, 3, 15-23.
8. Nikitenko, A. V., & Kostin, M. O. (2015). Increasing the amount of recycled electric trains in DC. Railway transport of Ukraine, 3, 25-31.
9. Sleptsov, M. A., Dolaberidze, G. P., Prokopovich, A. V., Savina, T. I., & Tulupov, V. D. (2006). Osnovy elektricheskogo transporta. [textbook]. Moscow: Akademiya.
10. Sablin, O. I. (2014). Study of the efficiency of the electric energy recovery process in the subway. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6, 8 (72), 9-13. doi:10.15587/1729-4061.2014.30483
11. Sychov, S. D. (2006). The Certificate of Registration of Copyright No. 16669. Kyiv: State Intellectual Property Service of Ukraine.
12. Sulim, A. A. (2015). Improvement ofpower supply the efficiency of the metro rolling stock equipped with recuperation systems by using a capacitive energy storage. (PhD thesis). Derzhavniy naukovo-doslidniy centr zaliznichnogo transportu Ukrayini, Kyiv.
13. Ulitin, V. G. (2009). Problem of excessive energy recovery for urban electric transport. Municipal Economy of Cities, 88, 266-271.
14. Shevlyugin, M. V., & Zheltov, K. S. (2008). On reduction of electric power consumption in Moscow underground by application of capacitive energy storage devices. Science and Technology in Transport, 1, 15-20.
15. Shchurov, N. I., Shcheglov, K. V., & Shtang, A. A. (2008). Primeneniye nakopiteley energii v sistemakh el-ektricheskoy tyagi. Sbornik nauchnykh trudov NGTU, 1 (51), 99-104.
16. Yareshchenko, S. A. (2009). Obespecheniye energoeffektivnosti funktsionirovaniya sozdavayemogo el-ektrotekhnicheskogo kompleksa Krasnoyarskogo metropolitena. (PhD thesis). Omsk State Technical University.
17. Yang, X., Chen, A., Li, X., Ning, B., & Tang, T. (2015). An energy-efficient scheduling approach to improve the utilization of regenerative energy for metro systems. Transportation Research Part C. Emerging Techolo-gies, 57, 13-29. doi:10.1016/j.trc.2015.05.002
18. Iannuzzi, D., Pagano, E., Tricoli, P. (2013). The use of energy storage systems for supporting the voltage needs of urban and suburban railway contact lines. Energies, 6 (4), 1802-1820. doi: 10.3390/en6041802
19. Sevilla, M., Mokaya, R. (2014). Energy storage applications of activated carbons: supercapacitors and hydrogen storage. Energy & Environmental Science, 7 (4), 1250-1280. doi:10.1039/C3EE43525C
20. Teymourfar, R., Asaei, B., Iman-Eini, H., & Nejati fard, R. (2012). Stationary super-capacitor energy storage system to save regenerative braking energy in a metro line. Energy Conversion and Management, 56, 206-214. doi:10.1016/j.enconman.2011.11.019
Стаття рекомендована до публ1кацИ' д.т.н., проф. О. В. Фом1ним (Украгна);
к.т.н., ст.наук.ств., акад. ТАУА. В. Донченко (Украгна); д.т.н., проф. А. М. Афанасовим (Украта)
Надшшла до редколеги: 10.05.2017
Прийнята до друку: 31.08.2017