Разработка методов и технических средств определения расхода электрической энергии на тягу поездов постоянного тока по зонам учета

• Автор: Хряков, Александр Анатольевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 211 с. : ил.

1. Введение
1. Методы расчта расхода и состояние средств учта электрической энергии на тягу поездов электрифицированных железных дорог

постоянного тока

1.1. Методы расчта расхода электрической энергии на тягу поездов в границах железных дорог с учтом взаимозаездов локомотивных бригад

1.2. Проблемы учта электрической энергии постоянного тока на тягу поездов.

1.3. Анализ состояния качества электрической энергии постоянного тока на тягу поездов

1.4 Состояние измерительных систем постоянного тока на железнодорожном транспорте

1.4 Выводы
2. Разработка методов расчта расхода электрической энергии в зонах учта электрической тяги постоянного тока.
2.1 Разработка метода определения расхода электрической энергии в границах зон учта с использованием технических средств учта электроподвижного состава, оснащнных спутниковой навигационной системой
2.2 Математическая модель напряжения и тока в тяговых сетях постоянного тока электрифицированных железных дорог для проектирования технических средств учта электрической энергии.
2.3. Совершенствование алгоритма измерения мощности постоянного тока на тягу поездов
2.4. Методика устранения смещения нуля измерительного тракта постоянного тока и особенности алгоритма работы системы.
2.5. Выводы.
3. Разработка принципов построения технических средств учта электрической энергии постоянного тока для электроподвижного состава и тяговых подстанций
3.1. Обоснование технических характеристик средств учта электрической энергии постоянного тока для электроподвижного состава и тяговых подстанций
3.2. Разработка структуры технического средства с учетом возможных схем включения на тяговых и подстанциях.
3.3. Разработка аппаратнопрограммной системы компенсации смещения нуля.
3.4. Разработка алгоритма обработки сигналов для получения значений мощности и действующих значений тока и напряжения
3.5. Разработка программного обеспечения средства учта
3.7. Выводы
4. Разработка автоматизированной системы расчта составляющей небаланса в границах тарифной зоны.
4.1 Методы определения и задачи снижения небаланса электрической энергии на тягу поездов постоянного тока.
4.2 Разработка автоматизированной системы расчта расхода и составляющей небаланса в границах тарифных зон.
5. Испытания технического средства учта электрической энергии постоянного тока и обоснование экономической эффективности внедрения на сети железных дорог постоянного тока
5.1 Тестирование технического средства учта электрической энергии постоянного тока.
5.2 Расчт экономического эффекта от внедрения автоматизированной системы учта электрической энергии постоянного тока на тяговых
подстанциях и электроподвижном составе.
Заключение.
Библиографический список.
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
Приложение 4.
Приложение 5.
Приложение 6.
ВВЕДЕНИЕ


Первые определяются пропорционально расстояниям от граничных тяговых подстанций до границы между железными дорогами рис. Корректирующее значение расхода электроэнергии по счетчикам ЭПС вычисляется как разница между расходами электроэнергии электроподвижным составом, эксплуатируемым локомотивными бригадами соседних железных дорог на исследуемой железной дороге, и расходами электроэнергии электроподвижным составом, эксплуатируемым локомотивными бригадами исследуемой железной дороги на соседних для каждого участка заездов локомотивных бригад. Рис. Для расчета расхода и небаланса электроэнергии в границах участков работы локомотивных бригад железных дорог на втором этапе вводится понятие участка совместной работы локомотивных бригад, то есть участка, на границе соседних железных дорог, на котором выполняют работу локомотивные бригады двух или более железных дорог рис. Минимальные границы участка определяются максимальными точками заездов локомотивных бригад соседних железных дорог. В границах каждого такого участка совместной работы для исследуемой железной дороги по аналогии с расчетом в границах железной дороги определяются значения небалансов электроэнергии на тягу поездов. ЭПС к счетчикам тяговых подстанций. Рис. Данная методика отличается достаточно высокой точностью, однако ощутимым ее недостатком является большой объем требуемых исходных данных и высокая трудоемкость расчета для участков совместной работы с большим числом участков работы локомотивных бригад, что на практике наблюдается довольно часто. Расчет в границах участков совместной работы также затрудняется необходимостью учета потребления электроэнергии в маневровом и хозяйственном движении. Работами в сфере повышения точности определения коэффициентов распределения электроэнергии на тягу поездов при взаимозаездах локомотивных бригад с использованием методов имитационного моделирования и занимались ученые СамГУПСа . ЭПС навигационной системы. Поэтому необходима разработка новых технических средств учта, которые позволят использовать более простые и точные методы расчта расхода электрической энергии, а также автоматизировать данный процесс. В целях соблюдения единой технической политики ОАО РЖД в сфере обеспечения единства измерений в области учта электрической энергии на ЭПС с 1 января г. Данная методика входит в рекомендацию государственной системы обеспечения единства измерений и применяется при выполнении измерений приращения количества потреблннойвыработанной ЭПС электрической энергии за установленные учтные периоды времени с использованием данных о местонахождении ЭПС и календарного времени. Измерения предполагаются с помощью автоматизированной измерительноинформационной системы учта электрической энергии АИИС УЭ, основные средства которой находятся на ЭПС, а также с помощью измерительновычислительных комплексов, измерительных трансформаторов, масштабных преобразователей, счтчиков электрической энергии, датчиков мощности и других средств учта электрической энергии. В методике рассматриваются также общие вопросы оценки навигационных данных, определения текущего времени и даты, устанавливаются общие нормы и приписанные погрешности измерений, которые конкретизируются в индивидуальных методах измерений, применительно к конкретным измерительным системам. Исходной информацией для расчтов являются сведения измерительной системы учта электрической энергии на ЭПС и сведения о местоположении границы границ раздела балансовой принадлежности электрических сетей. Электрическая энергия измеряется за учтный период, который может составлять 1, 3, минут или час. ЭПС в учтном периоде для зоны учта. ДАГ1 АЖдГО,,1т ЛДГ,, 1. АИдг АЛГ, ,г ад7. АТ на интервале времени от начала учтного периода до времени пересечения границы 1 зоны учта и для 1 зоны учта приращения количества электрической энергии заполняются нулевыми значениями. Формула 1. ЭПС в начале движения при пересечении зон учта как показано на рис. Граница зоны учта
АТ
АГ. Рис. Приращение количества потреблнной электрической энергии ЭПС при пересечении границы зоны учта. ДIV. А1У
дг, 1.