CC BY
15
(Abstracts of V Int. student conference «Students scientific forum 2013»). URL: http://www.scienceforum.ru/2013/pdf/4682.pdf (date of request 14.08.2018)
11. Babkin V. F., Evseev E. P., Zlobina N. N., Nenno V. E., Seydaliev G. S., Stupin V. I., Chubirko M. I. Analysis of local waste water threatment methos [Analiz metodov lokaFnoy ochistki stochnyh vod]. Ekologiyaproizvodstva - Industrial ecology, 2010, no 10, pp. 73 - 77.
12. Shabarov Y. S. Organicheskaya himiya. Chasf 1 (Organic chemistry. Part 1). Moscow: Himiya publ., 1994, 439 p.
13. Sheblykin I. N. Patent RU 2389737 C2, 20.05.2010.
14. Oil wasted water treatment on OAO «VRK-2» enterprises [Ochistka neftezagryaznennyh vod na predpriyatiyah OAO «VRK-2»]. Vagony i vagonnoe hozyaistvo - Wagons and rolling stock, 2014, no. 2, p. 33.
15. Geller Z. I. Mazut kak toplivo (Heating oil as a fuel). Moscow: Nedra publ., 1965, 496 p.
16. Paramonov A. M. Increasing efficiency of heating oil burning in heating stoves of forge and thermal enterprises [Povyshenie effektivnosti szhiganiya mazuta v nagrevateFnyhpechah kuznechnogo i termicheskogo proizvodstva]. Omskiy nauchnyy vestnik - Omsk science herald, 2018, no. 1 (157). pp. 28 - 31.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ
INFORMATION ABOUT AUTHOR
Малиновский Юрий Геннадьевич
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС).
Маркса пр., д. 35 г. Омск, 644046, Российская Федерация.
Аспирант кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство», ОмГУПС.
Тел.: +7-965-977-0234. E-mail: malinomsk@yandex.ru
Malinovskiy Yuriy Gennadevich
Omsk State Transport University (OSTU). 35, Marx st., Omsk, 644046, the Russian Federation.
Ph.D. candidate in Technical Science of the Department «Wagons and rolling stock», OSTU. Phone: +7-965-977-02-34. e-mail: malinomsk@yandex.ru
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
Малиновский, Ю. Г. Использование жидких нефтесо-держащих отходов вагоноремонтных предприятий для генерации тепловой энергии [Текст] / Ю. Г. Малиновский // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. -Омск. - 2019. - № 1 (37). - С. 72 - 81.
Malinovskiy Y. G. Using the liquid oil-containing waste products of railway depots for heat energy generation. Journal of Transsib Railway Studies, 2019, vol. 1, no 37, pp. 72 - 81 (In Russian).
УДК 621.331
Ю. В. Москалев
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС), г. Омск, Российская Федерация
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАПАЗОНОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКОВ КОМПЕНСИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ СНИЖЕНИЯ НЕСИММЕТРИИ ТЯГОВЫХ НАГРУЗОК И ПОВЫШЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Аннотация. В статье рассмотрен подход, который позволяет уменьшить несимметрию потребляемых токов тяговыми подстанциями железных дорог из трехфазной системы электроснабжения с использованием компенсирующего устройства с несимметричной структурой. Реактивные токи компенсирующего устройства позволяют перераспределять между фазами тягового трансформатора активную и реактивную мощность несимметричной тяговой нагрузки и получать симметричную нагрузку трехфазной системы электроснабжения. Предложена теорема для определения проводимостей и реактивных токов ветвей компенсирующего устройства с несимметричной структурой в зависимости от тяговых нагрузок. В статье приведены расчетные выражения, с использованием которых можно вычислить проводимости и реактивные токи вет-
вей компенсирующего устройства для любой тяговой нагрузки фидерных зон, при которых эквивалентная нагрузка, включающая в себя реактивные токи ветвей устройства и токи фидерных зон, будет симметричной и активной. В качестве примера применения теоремы и предложенных выражений приведена тестовая задача, в которой рассмотрена вторичная обмотка тягового трансформатора с несимметричной тяговой нагрузкой фидерных зон, рассчитаны проводимости ветвей устройства. С использованием векторных диаграмм показано получение симметричной системы токов вторичной обмотки тягового трансформатора. Приведены математические выражения, позволяющие реализовать необходимый закон регулирования реактивных токов устройства. Определены необходимые диапазоны регулирования реактивных токов компенсирующего устройства на тяговой подстанции по заданным вероятностным законам изменения тяговых нагрузок. Рассмотрены несколько вариантов для реализации такого технического средства.
Ключевые слова: тяговая сеть, переменный ток, реактивная мощность, компенсирующее устройство, потери мощности, несимметричная система токов
Yuriy V. Moskalev
Omsk State Transport University (OSTU), Omsk, the Russian Federation
DEFINITION RANGES OF CURRENT REGULATION COMPENSATING DEVICE TO REDUCE THE UNBALANCE OF THE TRACTION LOADS AND IMPROVE THE POWER FACTOR OF THE TRACTION SUBSTATION ALTERNATING CURRENT RAILWAYS
Abstract. The article considers an approach that allows to reduce the asymmetry of consumed currents by traction substations of railways from a three-phase power supply system using a compensating device with an asymmetric structure installed at the substation. Reactive currents of the compensating device allow to redistribute between phases of the traction transformer active and reactive power of asymmetric traction load and to receive symmetric load of three-phase power supply system. The theorem is proposed to determine the conductivities and reactive currents of the branches of a compensating device with an asymmetric structure depending on the traction loads. The article presents the calculated expressions, which can be used to calculate the conductivity and reactive currents of the branches of the compensating device for any traction load of the feeders, in which the equivalent load, including the reactive currents of the branches of the device and the currents of the feeder zones will be symmetrical and active. As an example of the application of the theorem and the proposed expressions, a test problem is presented in which the secondary winding of a traction transformer with asymmetric traction load of feeders is considered, the conductivity of the branches of the device is calculated. With the use of vector diagrams shows the receipt of a symmetrical system of currents of the secondary winding of the traction transformer. Mathematical expressions allowing to realize the necessary law of regulation of reactive currents of the device are given. The necessary ranges control of reactive currents of the compensating device on traction substation on the set probabilistic laws of change of traction loadings are defined. Various options for the practical implementation of a compensating device that will provide the necessary inductive or capacitive current of each branch are considered.
Keywords: traction network, alternating current, reactive power, compensating device, power losses, asymmetrical currents system
При электрификации железных дорог в стране значительное распространение получила система тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ 50 Гц. Для подключения к системе внешнего электроснабжения используются трехфазные трансформаторы со схемой соединения обмоток «звезда» - «треугольник» [1], при этом одна фаза тягового трансформатора и системы внешнего электроснабжения остается незагруженной, что является причиной известных негативных последствий [1 - 5]. С учетом того, что активные и реактивные составляющие токов тяговой нагрузки каждой фидерной зоны изменяются во времени случайным образом, это приводит к возникновению в некоторые моменты времени значительной несимметрии токов и напряжений тяговых трансформаторов и системы внешнего электроснабжения [2, 5].
В настоящее время известны различные организационные и технические мероприятия для улучшения условий взаимодействия систем тягового и внешнего электроснабжения, снижения потерь мощности, уменьшения негативного кондуктивного и индуктивного взаимовлияния этих систем [5 - 9]. К нескольким часто используемым мероприятиям для систем тягового электроснабжения переменного тока можно отнести чередование фаз при подклю-
чении к линиям электропередачи трансформаторов тяговых подстанций [1, 4], использование устройств для регулирования напряжения тяговых трансформаторов [1 - 3], применение компенсирующих устройств (КУ) [5, 10] и фильтров различных типов [5, 6, 8, 9], размещение устройств раздела питания [7] и др.
Существуют также более затратные способы, например, изменение системы питания тяговой сети с использованием специальных трансформаторов [1, 3, 11, 12] или полупроводниковых преобразователей [11, 12].
В системе тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ 50 Гц часто используют КУ, которые устанавливают на межподстанционной зоне, тяговой подстанции [1, 5], непосредственно на электроподвижном составе переменного тока [9]. При проектировании КУ стремятся увеличить количество его функций, т. е. использовать для компенсации реактивной мощности, снижения потерь и улучшения качества электроэнергии.
Рассмотрим подход для повышения эффективности использования КУ на тяговой подстанции, при котором реактивные токи КУ позволят обеспечить симметричную активную нагрузку тягового трансформатора и системы внешнего электроснабжения.
Для пояснения предлагаемого подхода приведем и докажем следующую теорему.
Теорема. Для любой линейной несимметричной трехфазной нагрузки, соединенной в схему «треугольник», существуют линейные реактивные элементы, включенные параллельно с нагрузкой в схему «треугольник», при которых эквивалентная проводимость реактивных элементов и нагрузки будет симметричной и активной.
При доказательстве теоремы примем несколько допущений: идеальные источники ЭДС образуют симметричную трехфазную систему, по ветвям КУ протекают только реактивные токи, в схемах замещения все элементы линейные.
Доказательство. Для доказательства предложенной теоремы рассмотрим схемы, приведенные на рисунках 1 и 2. На рисунке 1 показан трехфазный источник ЭДС, соединенный треугольником (ЭДС EAB, Eвc, EcA ), трехфазная нагрузка (комплексные проводимости Y4, Y5, Y6) и КУ (комплексные проводимости Y^, Y8, Y9). Необходимо определить проводимости ветвей КУ, для которых эквивалентная нагрузка будет симметричной и активной, т. е. будет иметь одинаковые действительные составляющие проводимостей по фазам (см. рисунок 2).
Рисунок 1 - Схема замещения трехфазной цепи с несимметричной нагрузкой и КУ
Рисунок 2 - Эквивалентная схема замещения трехфазной цепи с симметричной нагрузкой
Для схемы замещения на рисунке 1 с использованием законов Кирхгофа можно составить систему уравнений для определения линейных токов:
/л =
=
4с(У5+78)-£АВ(У4+77); 4а(76+79)-£вс(7,+78).
(1)
Комплексные проводимости каждой фазы эквивалентной нагрузки (см. рисунок 2) можно определить следующим образом:
_/А _ЕАВ(¥4+¥1)-ЕСА(¥6+¥9)^
Сэкв
Ё,
4 Евс 1
£в ^В ?
4 _ р СА (к+к
(2)
Еп
Еп
Выразим фазные и линейные ЭДС через ЭДС Едв (примем, что вектор фазного напряжения Ед направлен по действительной оси комплексной плоскости), после подстановки в систему (2) получается следующая система уравнений:
¥ =
А экв
В экв
/д _Еав(¥4+¥7)-Еса(¥6+¥9)^
Сэкв
ЕА' еа
'в - Евс |
^в ¿в ?
1 _ р С А (к+к )~ЁВС (П+П)
(3)
Еп
Еп
- , 1 .л/3,
где а - комплексный оператор ( а = - ^ + )'
После нескольких преобразований с учетом принятого допущения об отсутствии активных составляющих токов ветвей КУ (g7 = 0, g8 = 0, g9 = 0) можно записать:
13 13
экв =— (g 4 + g6)-Ъ + Ъ6 - Ь + Ь9) + у — (g 4 - g6 + >/з (Ь4 + Ъ6 + Ь + Ь9));
¡3 /3
Ув экв = ^ И (g5 + g 4 )-Ъ + К - К + Ъ ) + ^5 - g4 +Ф (Ъ5 + Ъ4 + \ + Ъ )); (4)
л/3,
2
УС экв (g6 + g 5 )-Ъ6 + Ъ5 - Ъ9 + Ъ8 )
2 л/3,
+ (g6 - g5 +>/3 (Ъ6 + Ъ5 + Ъ9 + Ъ8 )) ,
где g4, g5, g6 (Ъ4, Ъ5, Ъ6) - активные (реактивные) составляющие комплексных проводимостей ветвей нагрузки, См;
Ъ7, Ъ8, Ъ9 - реактивные составляющие комплексных проводимостей КУ, См.
Для доказательства теоремы необходимо, чтобы мнимые составляющие комплексных проводимостей фаз (4) были равны нулю, а действительные составляющие имели одинаковое значение, т. е. активная мощность должна быть равномерно распределена по трем фазам.
На рисунке 1 активная мощность, потребляемая трехфазной нагрузкой,
РА + Р5 + Р6 = ЕДв (g 4 + ^ + ^ ).
(5)
К каждой фазе нагрузки, соединенной звездой (см. рисунок 2), приложено напряжение меньше в 1,73 раза, чтобы в этом случае трехфазная нагрузка потребляла такую же активную мощность, проводимости фаз должны быть увеличены в три раза. При равномерном распределении активной мощности по трем фазам (см. рисунок 2) действительные составляющие проводимости каждой фазы должны быть равны g4 + g5 + g6'
А экв
<
В экв
В результате получим систему линейных алгебраических уравнений:
л/3
— (>/3 (+ g6 )- Ь4 + Ь6 " Ь7 + Ь9 ) = g 4 + g 5 + g6;
2 2
^>/3 (g5 + g4 ) - Ь5 + Ь4 - Ь8 + Ь7 ) = g4 + g5 + g6;
(>/3 (g6 + g5 )-Ь6 + Ь5 - Ь9 + Ь8 ) = g4 + g5 + g6;
(6)
Г-1 о 1 ^
1 -1 о
1 -1 о
0
1
11
1
о
Г Ь7 >|
V Ь9 У
(7)
g4 - g6 ( Ь4 + Ь6 + Ь7 + Ь9 ) = 0; g5 -g4 + >/3(Ь5 + Ьл + Ь8 + Ь7) = 0;
, g6 - g5 + >/3 ( Ь6 + Ь5 + Ь9 + Ь8 ) = 0.
Выполним ряд математических преобразований и представим систему (6) в матричной форме:
( л/3 2>/3 у/3
- — g4 +— g5 - — g6 + Ь4 - Ь6
л/3 л/3 2л/3
-_Г g4 ^^ g5 + g6 - Ь4 + Ь5
2>/3 л/э
— g4 g5 g6 - Ь5 + Ь6
^ g4 +Т g6 - Ь4 - Ь6
— g 4 g 5 - Ь4 - Ь5
л/3 Л/3
— g5 g6 - Ь5 - Ь6
3 3 У
Необходимо выяснить совместность системы (7), при этом используем теорему Кроне-кера - Капелли [13], которая доказывает, что система линейных алгебраических уравнений совместна, когда ранг ее основной матрицы (А) равен рангу ее расширенной матрицы (V), при этом данная система имеет единственное решение, если ранг равен числу неизвестных (Ь). Для системы уравнений (7) А = V = Ь = 3, поэтому система уравнений (7) разрешима и решение единственно [13].
С использованием теоремы о ранге матрицы можно исключить несколько уравнений из системы (7), так как убранные уравнения представляют линейную комбинацию оставшихся уравнений [13]. В системе уравнений (7) исключим первые три уравнения, полученная система будет эквивалентна исходной:
— — g4 + — g6 - Ь4 - Ь6
V 011 У
Г1 0 1V ь7 ^
1 1 0 0 1 1
Ь8
V Ь9 У
>/3
— g4 g5 - Ь4 - Ь5
>/3 л/3
— g5 g6 - Ь5 - Ь6
2
В результате решения системы уравнений (8) определим значения мнимых составляющих комплексных проводимостей трех ветвей КУ:
73 л/3
Ь7 =- — 8 5 +— 8б - Ъ4;
>/3 >/3
Ъ8 =— g 4 g6 - Ъ5;
73 73
Ъ9 = -~ 84 +— - Ъ6 .
(9)
(10)
(11)
Подставим полученные выражения (9) - (11) в уравнения, определяющие комплексные проводимости эквивалентной трехфазной нагрузки (4), в результате получим:
^Аэкв +
(12)
Таким образом, для любых значений комплексных проводимостей трехфазной нагрузки (см. рисунок 1) существуют реактивные проводимости трех ветвей КУ, для которых эквивалентная нагрузка будет симметричной и активной, теорема доказана.
В качестве примера практического использования теоремы и расчетных выражений (9) -(11) рассмотрим схему питания тяговой сети однофазного тока с помощью трехфазного трансформатора, приведенную на рисунке 3.
Рисунок 3 - Схема замещения вторичной обмотки трансформатора с тяговыми нагрузками и КУ
Две фазы вторичной обмотки трехфазного трансформатора будут подключены к фидерным зонам, а третья остается незагруженной, поэтому в выражениях (9) - (11) для определения проводимостей ветвей КУ действительная и мнимая составляющие комплексной проводимости одной ветви нагрузки 8 и Ъ4) будут равны нулю (см. рисунок 3), следовательно:
Ъ7 =— 85
73 73
' 86;
Ъ8 =-:у 86- Ъ5;
(13)
(14)
<
л ^ Л
Ь9 =— g 5 " Ь6 ■
(15)
Как известно, токи фидерных зон могут значительно отличаться в зависимости от времени суток, массы и количества поездов на межподстанционной зоне [1, 2, 5]. В качестве примера примем, что токи фидерных зон имеют следующие значения: 15 = (410 -/300) А и 16 = (300 -/200) А, при этом проводимости ветвей будут такими: У5 = (0,015 -/0,011) См и У6 = (0,011 - /0,0073) См (см. рисунок 3), так как Е = 27,5 кВ.
По выражениям (13) - (15) рассчитаем реактивные составляющие проводимостей ветвей КУ: Ь7 = -0,00231 См, Ь8 = 0,00465 См, Ь9 = 0,01596 См, реактивные токи ветвей на рисунке 3 будут такими: 17 = 63,5 А (индуктивный), 18 = 126,8 А (емкостной), 19 = 436,7 А (емкостной).
Для пояснения результатов расчетов построим векторные диаграммы ЭДС и токов для схемы на рисунке 3 с учетом выбранных направлений токов. Векторные диаграммы без КУ и с подключением КУ приведены на рисунках 4 и 5 соответственно.
Рисунок 4 - Векторная диаграмма ЭДС и токов без подключения КУ
Рисунок 5 - Векторная диаграмма ЭДС и токов с подключением КУ
Как можно видеть на рисунке 5, протекание реактивных токов КУ позволяет обеспечить симметричную активную нагрузку тягового трансформатора, следовательно, уменьшить потери в тяговом трансформаторе и системе электроснабжения общего назначения.
С использованием уравнений (13) - (15) можно записать выражения, которые с учетом принятых допущений устанавливают связь между реактивными токами ветвей компенсирующего устройства и любыми значениями токов фидерных зон:
Ir 7 = I.5 Ie6; (16)
у/3
Ir 8 Ia6 - Ir5; (17)
V3
Ir9 =YIa5 - Ir6, (18)
где Ia5, Ia6 (Ir5, Ir6,) - активные (реактивные) составляющие токов тяговой нагрузки, А.
Эти выражения могут быть использованы при реализации системы автоматического регулирования реактивных токов КУ на тяговой подстанции. Токи, рассчитанные по выражениям (16) - (18), могут быть с положительным или отрицательным знаком, при этом ток
с отрицательным знаком указывает на индуктивный характер, с положительным - на емкостной.
Одним из технических параметров КУ с плавным регулированием реактивной мощности является диапазон регулирования реактивных токов. С учетом того, что тяговая нагрузка фидерных зон изменяется во времени случайным образом, необходимые диапазоны регулирования токов КУ можно определить с использованием метода статистических испытаний. Для этого нужно задать вероятностные законы изменения активных и реактивных составляющих токов двух фидерных зон тяговой подстанции, которые могут быть получены экспериментально или расчетным путем [5, 14]. В качестве примера примем, что составляющие тока каждой фидерной зоны описываются двухмерным нормальным законом распределения. Параметры законов распределения активного и реактивного тока фидерных зон приведены в таблице.
Принятые при расчете параметры законов распределения активной и реактивной составляющих токов фидерных зон тяговой подстанции переменного тока
Номер ветви на рисунке 3 Математическое ожидание составляющих тока, А Среднеквадратичное отклонение составляющих тока, А Коэффициент корреляции
активная (1а) индуктивная (1г) активная (1а) индуктивная (1г)
5 6 300 250 230 200 40 50 30 30 0,8 0,7
В результате моделирования с заданными параметрами вероятностных законов распределения (см. таблицу) были получены диапазоны регулирования реактивных токов трех ветвей КУ, при которых эквивалентная нагрузка, состоящая из тяговых нагрузок фидерных зон и КУ, будет симметричной и активной: ток ветви 7 (см. рисунок 3) должен быть индуктивный и изменяться в диапазоне от 5 до 54 А; ток ветви 8 должен быть емкостным и изменяться в диапазоне от 17 до 168 А; ток ветви 9 должен быть емкостным и изменяться в диапазоне от 165 до 595 А.
Необходимо отметить, что вероятностные законы изменения токов фидерных зон зависят от профиля пути, схемы питания контактной сети, графиков движения поездов, их массы и др., поэтому для определения диапазонов регулирования токов КУ наиболее целесообразно использовать вероятностные законы изменения тяговых токов, полученные на основании экспериментальных данных.
Для создания необходимых реактивных токов между фазами вторичной обмотки тягового трансформатора необходимо КУ с возможностью регулирования тока каждой ветви. В настоящее время известны различные схемы, позволяющие реализовать такие КУ:
1) схемы с использованием автотрансформаторов для плавного регулирования напряжения на батареях статических конденсаторов [5];
2) схемы с реактивными элементами и искусственной коммутацией тиристоров, регулирование реактивного тока осуществляется за счет фазового управления тиристорными ключами [5, 15];
3) схемы с использованием полупроводниковых преобразователей, реализованных на базе полностью управляемых электронных ключей. В настоящее время разработано большое количество таких КУ, например, устройство с использованием непосредственного преобразователя частоты [15] или схемы КУ на базе автономных инверторов для систем общего назначения и систем тягового электроснабжения переменного тока [16 - 20].
В результате можно сделать следующе выводы.
1. Предложена и доказана теорема, которая позволяет определить необходимые проводимости и реактивные токи трех ветвей КУ с несимметричной структурой, подключаемого к вторичной обмотке тягового трансформатора, при этом эквивалентная проводимость КУ и тяговой нагрузки будет симметричной и активной.
2. Рассмотрен пример использования теоремы и расчетных выражений, в котором была задана тяговая нагрузка фидерных зон, определены проводимости и реактивные токи ветвей
КУ, а также построены векторные диаграммы поясняющие получение симметричной системы токов вторичной обмотки тягового трансформатора.
3. Приведены расчетные выражения, которые устанавливают связь между реактивными токами ветвей КУ и любыми значениями токов фидерных зон (для мгновенных схем), эти выражения могут быть использованы при реализации системы автоматического регулирования КУ.
4. Приведен пример определения необходимых диапазонов регулирования реактивных токов КУ по заданным вероятностным законам изменения токов фидерных зон с использованием метода статистических испытаний.
5. Предложенный подход может быть практически реализован с использованием КУ, работа которого основана на схемах полупроводниковых преобразователей, такие устройства позволяют плавно регулировать реактивные токи ветвей в широком диапазоне.
Список литературы
1. Марквардт, К. Г. Электроснабжение электрифицированных железных дорог [Текст] / К. Г. Марквардт. - М.: Транспорт, 1982. - 528 с.
2. Тамазов, А. И. Несимметрия токов и напряжений, вызываемая однофазными тяговыми нагрузками [Текст] / А. И. Тамазов. - М.: Транспорт, 1965. - 235 с.
3. Мамошин, Р. Р. Повышение качества энергии на тяговых подстанциях дорог переменного тока [Текст] / Р. Р. Мамошин. - М.: Транспорт, 1973. - 224 с.
4. Черемисин, В. Т. Влияние симметрирования фаз ЛЭП, питающих тяговые подстанции, на условия сопряжения систем тягового и внешнего электроснабжения [Текст] / В. Т. Черемисин // Сборник статей по результатам выполнения программы фундаментальных и поисковых научно-исследовательских работ «Исследование процессов взаимодействия объектов железнодорожного транспорта с окружающей средой» / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 1996. - С. 168 - 176.
5. Бородулин, Б. М. Конденсаторные установки электрифицированных железных дорог [Текст] / Б. М. Бородулин, Л. А. Герман, Г. А. Николаев. - М.: Транспорт, 1983. - 183 с.
6. Энергосбережение на железнодорожном транспорте: Справочно-методическое издание [Текст] / В. А. Гапанович, В. Д. Авилов и др. - М.: Интехэнерго-Издат, 2014. - 304 с.
7. Повышение эффективности систем тягового электроснабжения переменного и постоянного тока и сокращение потерь электрической энергии в них: Научная монография [Текст] / В. Т. Черемисин, В. А. Кващук и др. / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2014. - 144 с.
8. Черемисин, В. Т. Сравнение энергетических показателей регулируемых устройств поперечной компенсации реактивной мощности в условиях эксплуатации на постах секционирования [Текст] / В. Т. Черемисин, А. В. Никонов // Транспорт Урала / Уральский гос. ун-т путей сообщения. - Екатеринбург. - 2018. - № 4. - С. 30 - 34.
9. Кулинич, Ю. М. Адаптивная система автоматического управления гибридного компенсатора реактивной мощности электровоза с плавным регулированием напряжения [Текст] / Ю. М. Кулинич / Дальневосточный гос. ун-т путей сообщения. - Хабаровск, 2001. - 153 с.
10. Кондратьев, Ю. В. Выбор мощности и места размещения устройств поперечной компенсации реактивной мощности [Текст] / Ю. В. Кондратьев, А. В. Тарасенко // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2015. - № 2(22). - C. 79 - 87.
11. Brenna M., Foiadelli F., Zaninelli D. Electrical Railway Transportation Systems. Hoboken, New Jersey: IEEE Press Wiley, 2018, 591 p.
12. Li Q. New generation traction power supply system and its key technologies for electrified railways, Journal of Modern Transportation, 2015, vol. 23, no. 1, pp. 1 - 11.
13. Бронштейн, И. Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов [Текст] / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. - М.: Наука, 1980. - 976 с.
14. Тимофеев, Д. В. Режимы в электрических системах с тяговыми нагрузками [Текст] / Д. В. Тимофеев. - М.: Энергия, 1972. - 296 с.
15. Кудрин, Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий [Текст] / Б. И. Кудрин. -М.: Интермет Инжиниринг, 2006. - 672 с.
16. Lao K., Wong M., Dai N., Wong C., Lam С. A systematic approach to hybrid railway power conditioner design with harmonic compensation for high-speed railway, IEEE Transaction On Industrial Electronics, 2015, vol. 62, no. 2, pp. 930 - 942.
17. Hu S., Xie B., Li Y., Gao X., Zhang Z., Luo L., Krause O., Cao Y. A Power Factor-Oriented Railway Power Flow Controller for Power Quality Improvement in Electrical Railway Power System, IEEE Transaction On Industrial Electronics, 2017, vol. 64, no. 2, pp. 1167 - 1177.
18. Электрические и электронные аппараты. Силовые и электронные аппараты [Текст] / Ю. К. Розанов, Е. Г. Акимов и др. - М.: Академия, 2010. - Т. 2. - 320 с.
19. Tan P., Morrison R., Holmes D. Voltage Form Factor Control and Reactive Power Compensation in A 25 kV Electrified Railway System Using A Shunt Active Filter Based On Voltage Detection, IEEE Transactions on Industry Applications, 2003, vol. 39, no. 2, pp. 575 - 581.
20. Dixon J., Morân L. A Clean Four-Quadrant Sinusoidal Power Rectifier, Using Multistage Converters for Subway Applications, IEEE Transactions On Industrial Electronics, 2005, vol. 52, no. 3, pp. 653 - 661.
Referenses
1. Markvardt K. G. Ehlektrosnabzhenie ehlektrificirovannyh zheleznyh dorog (Electricity supply of electrified railways). Moscow: Transport, 1982, 528 p.
2. Tamazov A. I. Nesimmetriya tokov i napryazhenij vyzyvaemaya odnofaznymi tyagovymi nagruzkami (Current and voltage asymmetry caused by single-phase traction loads). Moscow: Transport, 1965, 235 p.
3. Mamoshin R. R. Povyshenie kachestva ehnergii na tyagovyh podstanciyah dorog peremen-nogo toka (Improvement of energy quality at traction substations of AC railways). Moscow: Transport, 1973, 224 p.
4. Cheremisin V. T. The effect of balancing the phases of power lines supplying traction substations, the conditions of coupling systems of traction and external electric supply [Vliyanie sim-metrirovaniya faz LEHP, pitayushchih tyagovye podstancii, na usloviya sopryazheniya sistem tya-govogo i vneshnego ehlektrosnabzheniya]. Tezisy dokladov konferentsii «Issledovanie processov vzaimodejstviya ob"ektov zheleznodorozhnogo transporta s okruzhayushchej sredoj» (Abstracts of the conference «Research of processes of interaction of objects of railway transport with environment»). - Omsk, 1996, pp. 168 - 176.
5. Borodulin B. M., German L. A., Nikolaev G. A. Kondensatornye ustanovki ehlektrificirovannyh zheleznyh dorog (Condenser installations of electrified railways). Moscow: Transport, 1983, 183 p.
6. Gapanovich V. A. Jenergosberezhenie na zheleznodorozhnom transporte (Energy savings in rail transport). Moscow, Intehjenergo-Izdat, 2014, 304 p.
7. Cheremisin V. T., Kvashchuk V. A., Kondrat'ev Yu. V., Salita E. Yu., Komyakova T. V., Kovaleva T. V. Povyshenie ehffektivnosti sistem tyagovogo ehlektrosnabzheniya peremennogo i postoyannogo toka i sokrashchenie poter' ehlektricheskoj ehnergii v nih (Improving the efficiency of AC and DC traction power supply systems and reducing the loss of electrical energy in them). Omsk: Omsk State Transport University, 2014, 144 p.
8. Cheremisin V. T., Nikonov A. V. Comparing the energy performance of regulated devices reactive power compensation which located at the middle between traction substations [Sravnenie ehnergeticheskih pokazatelej reguliruemyh ustrojstv poperechnoj kompensacii reaktivnoj moshchnosti v usloviyah ehkspluatacii na postah sekcionirovaniya]. Transport of the Urals, 2018, no. 4, pp. 30 - 34.
9. Kulinich Yu. M. Adaptivnaya sistema avtomaticheskogo upravleniya gibridnogo kompensa-tora reaktivnoj moshchnosti ehlektrovoza s plavnym regulirovaniem napryazheniya (Adaptive au-
tomatic control system of hybrid electric locomotive reactive power compensator with smooth voltage regulation). Khabarovsk: Far Eastern State Transport University, 2001, 153 p.
10. Kondrat'ev Yu. V., Tarasenko A. V. Selection of power and placement of devices for transverse reactive power compensation [Vybor moshchnosti i mesta razmeshcheniya ustrojstv poperechnoj kompensacii reaktivnoj moshchnosti]. Journal of Transsib Railway Studies, 2015, no. 2(22), pp. 79 - 87.
11. Brenna M., Foiadelli F., Zaninelli D. Electrical Railway Transportation Systems. Hoboken, New Jersey: IEEE Press Wiley, 2018, 591 p.
12. Li Q. New generation traction power supply system and its key technologies for electrified railways, Journal of Modern Transportation, 2015, vol. 23, no. 1, pp. 1 - 11.
13. Bronshtejn I. N., Semendyaev K. A. Spravochnikpo matematike dlya inzhenerov i uchash-chihsya vtuzov. (Handbook of mathematics for engineers and pupils of technical colleges). Mos-kow: Publishing House «Science», 1980, 976 p.
14. Timofeev D. V. Rezhimy v ehlektricheskih sistemah s tyagovymi nagruzkami (Modes in electrical systems with traction loads). Moscow: Energy, 1972, 296 p.
15. Kudrin B. I. Ehlektrosnabzhenie promyshlennyh predpriyatij. (Power supply of industrial enterprises). Moskow: «Intermet Engineering», 2006, 672 p.
16. Lao K., Wong M., Dai N., Wong C., Lam C. A systematic approach to hybrid railway power conditioner design with harmonic compensation for high-speed railway, IEEE Transaction On IndustrialElectronics, 2015, vol. 62, no. 2, pp. 930 - 942.
17. Hu S., Xie B., Li Y., Gao X., Zhang Z., Luo L., Krause O., Cao Y. A Power Factor-Oriented Railway Power Flow Controller for Power Quality Improvement in Electrical Railway Power System, IEEE Transaction On Industrial Electronics, 2017, vol. 64, no. 2, pp. 1167 - 1177.
18. Rozanov Yu. K., Akimov E. G. Ehlektricheskie i ehlektronnye apparaty. Silovye i ehlek-tronnye apparaty. (Electric and electronic apparatus. Power and electronic apparatus). Moskow: «Academy», Vol. 2, 2010, 320 p.
19. Tan P., Morrison R., Holmes D. Voltage Form Factor Control and Reactive Power Compensation in A 25 kV Electrified Railway System Using A Shunt Active Filter Based On Voltage Detection, IEEE Transactions on Industry Applications, 2003, vol. 39, no. 2, pp. 575 - 581.
20. Dixon J., Morân L. A Clean Four-Quadrant Sinusoidal Power Rectifier, Using Multistage Converters for Subway Applications, IEEE Transactions On Industrial Electronics, 2005, vol. 52, no. 3, pp. 653 - 661.
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ
Москалев Юрий Владимирович
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС).
Маркса пр., д. 35, г. Омск, 644046, Российская Федерация.
Кандидат технических наук, доцент кафедры «Электрические машины и общая электротехника», ОмГУПС.
Тел.: +7 (3812) 31-18-27.
E-mail: yuriyvm@mail.ru.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ
Москалев, Ю. В. Определение диапазонов регулирования токов компенсирующего устройства для снижения несимметрии тяговых нагрузок и повышения коэффициента мощности тяговой подстанции переменного тока железных дорог [Текст] / Ю. В. Москалев // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2019. - № 1 (37). -С. 81 - 91.
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Moskalev Yuriy Vladimirovich
Omsk State Transport University (OSTU). 35, Marx st., Omsk, 644046, the Russian Federation. Ph. D. in Engineering, Associate Professor of the department «Electric machines and electrical engineering», OSTU.
Phone: +7 (3812) 31-18-27. E-mail: yuriyvm@mail.ru.
BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION
Moskalev Yr. V. Definition ranges of current regulation compensating device to reduce the unbalance of the traction loads and improve the power factor of the traction substation alternating current railways. Journal of Transsib Railway Studies, 2019, vol. 1, no 37, pp. 81 - 91 (In Russian).
