Повышение эффективности взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ковалев Владимир Александрович

• Ковалев Владимир Александрович
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Ковалев Владимир Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Перспективные условия функционирования системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ

1.2 Анализ современных способов нормализации показателей работы системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ

1.3 Анализ взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ на примере ДВЖД

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СИСТЕМ ТЯГОВОГО И ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

2.1 Повышение точности моделирования распределения токов ЭПС в системах тягового и внешнего электроснабжения

2.2 Информационное моделирование входных и взаимных сопротивлений узлов присоединения тяговых подстанций к ЛЭП

2.3 Нормализация количества интервалов времени выбора рациональных схем питания тяговых нагрузок

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

3.1 Нормализация схем присоединения тяговых подстанций участка ДВЖД к ЛЭП и тяговой сети

3.2 Анализ влияния нормализации схем присоединения тяговых подстанций участка ДВЖД на показатели взаимодействия систем электроснабжения

3.3 Модернизация распределительных устройств тяговых подстанций

и тяговой сети

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ГЛАВА 4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЛУЧЕННЫХ

РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1 Повышение технических показателей работы в системах внешнего

и тягового электроснабжения ДВЖД

4.2 Продление срока службы тяговых трансформаторов тяговых подстанций ДВЖД

4.3 Экономическая эффективность применения новой схемы присоединения тяговых подстанций участка ДВЖД

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение эффективности взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ»

Актуальность темы исследования

В рамках реализации «Транспортной стратегией РФ» [28] поставлена цель повышения провозной способности Восточного полигона железных дорог к 2035 г. до 305 млн. тонн. Особое место при этом занимают Транссибирская и Байкало-Амурская магистрали в направлении портов Хабаровского и Приморского края для дальнейшего экспорта грузов в страны Азиатско-Тихоокеанского региона.

Программы стратегического развития железных дорог РФ [25, 28, 32] определяют перспективные направления повышения эффективности деятельности электрифицированных железных дорог (далее - ЭлЖД).

Важнейшей задачей «Транспортной стратегии РФ» [28] является ликвидация «узких мест» на транспортной сети железных дорог, которые ограничивают увеличение скорости и весовых норм поездов. В качестве одного из механизмов устранения «узких мест» стратегия предусматривает реконструкцию и модернизацию систем тягового электроснабжения (далее - СТЭ).

«Стратегия научно-технического развития холдинга ОАО "РЖД" на период до 2020 года и перспективу до 2025 года» предусматривает переход от реактивного управления на основе информационных баз данных и реагирования на произошедшие события к прогнозному [25].

Энергетическая стратегия ОАО «РЖД» [32] предусматривает полное и надежное энергообеспечение перевозочного процесса и снижение потерь электроэнергии в системах тягового и внешнего электроснабжения, которые увеличивают энергоемкость и стоимость перевозки грузов и пассажиров.

Другой важной задачей, предусмотренной программами стратегического развития [25, 32], является снижение расходов на обеспечение перевозочного процесса. В качестве одного из механизмов решения поставленной задачи определено продление срока службы дорогостоящего оборудования.

В диссертационной работе рассмотрены вопросы повышения эффективности взаимодействия систем внешнего (далее - СВЭ) и тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ на примере Дальневосточной железной дороги (далее - ДВЖД) в целях выполнения задач, сформулированных стратегическими программами.

Повышения эффективности работы СТЭ переменного тока 25 кВ предложено достичь переходом от реактивного управления показателями работы к встречному интервальному регулированию показателей функционирования посредством выбора нормальных схем питания прогнозные тяговых нагрузок в интервалах времени с учетом показателей силовых трансформаторов, питающих тяговые нагрузки (далее - тяговые трансформаторы), коммутационных аппаратов, устройств регулирования напряжения под нагрузкой (далее - РПН) тяговых трансформаторов, продольной (далее - УПК) и поперечной (далее - КУ) емкостной компенсации и др.

Повышение точности определения прогнозных токовых нагрузок обмоток тяговых трансформаторов и узлах присоединения тяговых подстанций к фазам ЛЭП от токов электроподвижного состава (далее - ЭПС) выполнено учетом параметров систем внешнего и тягового электроснабжения при информационном моделировании перспективного состояния систем в интервалах времени прогнозного графика движения поездов.

Продление срока службы тяговых трансформаторов выполнено применением новой схемы присоединения тяговых подстанций к ЛЭП и тяговой сети, что обеспечивает понижение интенсивности износа изоляции обмоток тяговых трансформаторов.

Понижение энергоемкости перевозочного процесса в СТЭ ДВЖД доказано снижением потерь напряжения, мощности и электроэнергии в меди и стали тяговых трансформаторов, тяговой сети, фазах ЛЭП и обмотках силовых трансформаторов подстанций СВЭ за счет нормализации схем присоединения тяговых подстанций к ЛЭП и тяговой сети.

Таким образом, тема диссертационной работы является актуальной в связи с соответствием рассмотренных задач содержанию программ стратегического развития железной дороги РФ. Полученные результаты имеют практическую ценность для СТЭ переменного тока 25 кВ в целом и Дальневосточного региона и ДВЖД в частности с учетом высоких темпов перспективного роста объемов перевозок.

Цель исследования - снижение потерь напряжения, мощности, электрической энергии в СТЭ переменного тока 25 кВ и СВЭ от токов тяговых нагрузок и интенсивности термического износа изоляции обмоток силовых трансформаторов тяговых подстанций.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи.

1. Выполнить анализ взаимодействия СТЭ переменного тока 25 кВ и СВЭ на примере ДВЖД, оценку потерь напряжения, мощности и электроэнергии от токов тяговых нагрузок в целях определения и устранения «узких мест» для обеспечения перевозочного процесса при перспективных условиях, определенных стратегическими программами развития железной дороги России.

2. Усовершенствовать методику расчета токов плеч питания тяговых подстанций в СТЭ переменного тока 25 кВ в целях повышения точности определения прогнозных показателей взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения.

3. Разработать алгоритм определения временных входных и взаимных сопротивлений узлов присоединения тяговых подстанций к ЛЭП в интервалах времени.

4. Разработать базу данных сопротивлений ветвей схемы замещения СВЭ, питающей СТЭ ДВЖД.

5. Разработать алгоритм определения рационального количества интервалов времени выбора схем питания прогнозных тяговых нагрузок расчетного периода.

6. Разработать новые схемы присоединения тяговых подстанций участка ДВЖД Ласточка - Сибирцево к тяговой сети и ЛЭП.

7. Выполнить оценку технико-экономической эффективности разработанных мероприятий.

В диссертационной работе сформулирована гипотеза: повышение эффективности взаимодействия систем тягового и внешнего электроснабжения достигается информационным моделированием нормализации схем питания тяговых нагрузок и схем присоединения тяговых подстанций к ЛЭП и тяговой сети.

Степень разработанности темы исследования

Теоретической основой диссертационной работы служат результаты исследований отечественных и зарубежных ученых и специалистов в области электроэнергетики и электроснабжения железных дорог (В.А. Веников, Л.А. Герман, В.П. Закарюкин, Ю.С. Железко, В.И. Идельчик, Б.И. Косарев, А.Б. Косарев, Г.Г. Марк-вардт, КГ. Марквардт, H.A. Мельников, P.P. Мамошин, A.C. Серебряков, Э.В. Тер-Оганов, А.И. Тамазов, В.Т. Черемисин, Е.П. Фигурнов, G. Andersson, B. Stott и др.).

Объектом исследования является система тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ при взаимодействии с СВЭ.

Предметом исследования являются потери напряжения, мощности, электроэнергии в СТЭ переменного тока 25 кВ и СВЭ от токов тяговых нагрузок и интенсивность термического износа изоляции обмоток силовых трансформаторов тяговых подстанций.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем.

1. Повышена точность методики расчета распределения токов ЭПС по плечам тяговых подстанций, обмоткам тяговых трансформаторов тяговых подстанций к фазам ЛЭП на основе информационного моделирования прогнозного состояния систем внешнего и тягового электроснабжения.

2. Предложена новая методика и алгоритм расчета временных значений входных и взаимных сопротивлений узлов присоединения тяговых подстанций к ЛЭП.

3. Разработан алгоритм расчета рационального количества интервалов времени выбора схем питания прогнозных тяговых нагрузок при встречном интервальном регулировании показателей взаимодействия СТЭ и СВЭ.

Теоретическая и практическая ценность полученных результатов.

1. Предложена методика и алгоритм расчета рационального количества интервалов времени в расчетном периоде в целях определения эффективных схем питания тяговых нагрузок. Программная реализация алгоритма выполнена программой для ЭВМ.

2. Разработана база данных системы внешнего электроснабжения (ЛЭП, силовых трансформаторов и автотрансформаторов подстанций), питающих тяговые нагрузки СТЭ ДВЖД для расчета входных и взаимных сопротивлений узлов присоединения тяговых подстанций к ЛЭП.

3. Разработано автоматизированное рабочее место расчета временных входных и взаимных сопротивлений узлов подключения тяговых подстанций с учетом положений коммутационных аппаратов и ступеней устройств РПН трансформаторов и автотрансформаторов подстанций СВЭ.

4. Доказано, что 13% тяговых подстанций в СТЭ ДВЖД является «узким местом» обеспечения перспективных размеров движения поездов и создают низкую эффективность взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения.

5. Разработаны новые схемы присоединения тяговых подстанций участка ДВЖД Ласточка - Сибирцево к фазам ЛЭП и тяговой сети, которые обеспечивают снижение потерь напряжения, мощности, электроэнергии в СТЭ и СВЭ, интенсивности термического износа изоляции обмоток тяговых трансформаторов на 4 тяговых подстанциях.

Методы исследования

Результаты диссертационной работы получены при использовании общепринятых положений теории электротехники и электроснабжения электрифицированных железных дорог, линейной алгебры, математической статистики, программирования и информационного моделирования, анализе показателей функционирования реальных устройств системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ.

Расчеты и анализ полученных результатов выполнены с использованием электронных таблиц Microsoft Excel, реляционной системы управления базами данных Microsoft Access и пакета прикладных программ MATLAB.

Положения, выносимые на защиту

1. Уточненная методика расчета распределения токов ЭПС по плечам тяговых подстанций переменного тока 25 кВ с учетом взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения.

2. Методика и алгоритм расчета временных входных и взаимных сопротивлений узлов присоединения тяговых подстанций к ЛЭП с учетом положения коммутационных аппаратов и устройств регулирования напряжения в СВЭ.

3. Алгоритм расчета рационального количества интервалов времени схем питания прогнозных тяговых нагрузок в расчетном периоде.

4. Новые схемы присоединения тяговых подстанций участка СТЭ ДВЖД Ласточка - Сибирцево к фазам ЛЭП и тяговой сети.

Степень достоверности и апробация результатов. Результаты и выводы выполненной работы получены при использовании классической теории электротехники и закономерностей, полученных в работах ведущих ученых и специалистов в области устройства и функционирования электрических сетей СВЭ.

При выполнении исследования использованы действительная схема электрических сетей СВЭ, питающей СТЭ ДВЖД, а также реальные схемы присоединения тяговых подстанций участка ДВЖД Ласточка - Сибирцево к ЛЭП и тяговой сети.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Научно-техническое и социально-экономическое развитие транспорта и промышленности стран АТР» (г. Хабаровск, 20-23 апреля 2021 г., ДВГУПС), XII Международной научной конференции «TITDS-XII 2021: Транспортная инфраструктура для устойчивого развития территорий» (г. Иркутск, 6-8 октября 2021 г., ИрГУПС), V Международной научно-практической конференции «Производственные технологии будущего: от создания к внедрению» (г. Комсомольск-на-Амуре, 6-11 декабря

2021 г., КнАГУ), XXIV Краевом конкурсе молодых ученых (г. Хабаровск, 13 января

2022 г., ТОГУ), Молодежном научном форуме «Интеллектуальный потенциал молодежи - Дальневосточному региону» (г. Хабаровск, 19-22 апреля 2022 г., ДВГУПС), Молодежном научном форуме «Интеллектуальный потенциал молодежи - Дальневосточному региону» (г. Хабаровск, 18-21 апреля 2023 г., ДВГУПС), а также заседаниях кафедры «Системы электроснабжения» ДВГУПС и научно-технических семинарах кафедр Электроэнергетического института ДВГУПС (г. Хабаровск, ДВГУПС, 2019-2023 гг.).

Апробация полученных результатов работы подтверждена следующими наградами.

1. Дипломом I степени за научный доклад на тему «Повышение эффективности работы системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ» на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Научно-техническое и социально-экономическое развитие транспорта и промышленности стран АТР» (г. Хабаровск, 20-23 апреля 2021 г., ДВГУПС).

2. Дипломом II степени за научный доклад на тему «Повышение качества взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения ДВЖД» на XXIV Краевом конкурсе молодых ученых (г. Хабаровск, 13 января 2022 г., ТОГУ).

Результаты работы внедрены на Ружинской дистанции электроснабжения (ЭЧ-6) ДВЖД для определения варианта реконструкции участка Ласточка - Сибирцево в целях повышения энергоэффективности перевозочного процесса и

напряжения на токоприемниках ЭПС при повышении скорости и весовых норм поездов и продление срока службы тяговых трансформаторов 4 тяговых подстанций (Приложение А).

Научные результаты диссертации нашли применение в ходе реализации учебного процесса кафедры «Системы электроснабжения» ДВГУПС.

Публикации

Результаты диссертационной работы опубликованы в 12 печатных работах, в том числе в одной статье в журнале, входящем в международную систему цитирования Scopus, шести - в журналах перечня ВАК РФ (из них 2 - в рецензируемых журналах по научной специальности 2.9.3 Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация) и пяти статьях в журналах и изданиях, входящих в национальную библиографическую базу данных РИНЦ.

По результатам работы получено свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка источников, включающего 111 наименований, 1 приложения и содержит 138 страниц текста, 39 рисунков и 19 таблиц.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

Выполнение плана эксплуатационной работы железных дорог является основой организации перевозок и обеспечивается соблюдением графика движения поездов. Движение поездов строго по графику достигается точным выполнением технологического процесса работы станций, тяговых подстанций, дистанций контактной сети, локомотивных и вагонных депо, дистанций пути и других структурных подразделений железных дорог, связанных с движением поездов [20].

Особое место при выполнении графика движения поездов в настоящее время занимает машинист поезда, управляющий движением ЭПС и обеспечение безусловного соблюдения условий выполнения графика.

Перспективным направлением повышения эффективности управления ЭПС является обеспечение безопасности движения поездов, внедрение автоматического ведения поездов с учетом прогнозных показателей взаимодействия систем тягового и внешнего электроснабжения. Повышение точности расчета прогнозных показателей взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения является актуальной задачей и может быть выполнено на основе информационного моделирования в решении задач по выбору схем питания тяговых нагрузок при встречном интервальном регулировании показателей взаимодействия СТЭ и СВЭ.

1.1 Перспективные условия функционирования системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ

В Российской Федерации железнодорожный транспорт является одной из основополагающих отраслей экономики и неотъемлемой частью производственной и социальной инфраструктуры [28]. По данным Федеральной службы государственной статистики (Росстат), в 2022 г. доля железнодорожного транспорта в общем объеме грузоперевозок составила 16% [31].

Программы стратегического развития железной дороги России определяют перспективные условия функционирования и механизмы повышения эффективно-

сти деятельности железной дороги в условиях существенного роста грузооборота, предусмотренного Транспортной стратегией РФ [28] в перспективе до 2030 года, и связанного с активным освоением минерально-сырьевой базы страны и развитием внешнеэкономических связей России, особенно в АТР. К ключевым направлениям движения при этом отнесены железнодорожные линии ДВЖД, которые обеспечивают связь центральных регионов Российской Федерации с морскими портами Дальнего Востока.

Энергетическая стратегия ОАО «РЖД» [32] к 2030 году предусматривает повышение объемов перевозочной работы на электрической тяге до 5280 млрд т-км брутто, что на 37% больше по сравнению с 2010 г.

В качестве ключевых механизмов решения задачи повышения грузооборота стратегическими программами [25, 32] предусмотрено развитие тяжеловесного движения, сокращение межпоездных интервалов, реконструкция и модернизация СТЭ и др.

Рост объемов грузоперевозок приведет к увеличению потребления электроэнергии на тягу поездов. Прогноз потребности холдинга ОАО «РЖД» в топливно-энергетических ресурсах (ТЭР), представленный в Энергетической стратегии ОАО «РЖД» [32], показывает, что ожидаемый объем потребления электроэнергии на тягу поездов к 2030 г. составит 57 млрд кВт-ч, что на 47,4% больше по сравнению с 2010 г.

СТЭ ДВЖД выполнена по системе переменного тока 25 кВ и расположена в границах Хабаровского, Приморского краев, Амурской и Еврейской Автономных областей и обеспечивает транспортировку грузов к 8 тихоокеанским портам и 4 пограничным переходам со странами АТР. Анализ показателей деятельности ДВЖД за период с 2019 по 2022 г. показывает средний темп роста объемов грузовых перевозок на ДВЖД в размере 3% (5,5 млн тонн) в год [24]. Рост объемов перевозок грузов и пассажиров приведет к увеличению токовых нагрузок в СТЭ ДВЖД, повышению потерь напряжения и электроэнергии при передаче ее от СВЭ до ЭПС и обострению проблемы обеспечения нормативного уровня напряжения на токоприемниках ЭПС.

Требованиями ПТЭ железных дорог РФ [20] для участков СТЭ переменного тока 25 кВ со скоростью движения до 160 км/ч установлены значения (среднее за 3 минуты) минимального 21 и максимального 29 кВ уровня напряжения на токоприемниках ЭПС.

Стратегия научно-технического развития холдинга ОАО «РЖД» предусматривает переход от реактивного способа управления показателями работы СТЭ к прогнозному посредством разработки и внедрения технических средств и технологий управления тяговым электроснабжением, обеспечивающих выполнение графика движения поездов и снижение расхода электроэнергии на выполнение перевозочного процесса [25].

При выполнении перевозочного процесса на ЭлЖД возникают технологические потери в тяговых трансформаторах подстанций, тяговой сети и электрических сетях СВЭ, коммерческие потери, обусловленные погрешностью средств измерения, и дополнительные потери электрической энергии от уравнительного тока, вызванные неравенством векторов напряжений на тяговых шинах смежных тяговых подстанций, значение которых зависит от схем питания тяговых нагрузок [70, 77, 92 и др.].

Отметим, что однофазные тяговые нагрузки ЭПС в СТЭ переменного тока 25 кВ создают несимметрию токов и напряжений в СВЭ. Несимметрия токов и напряжений в электрических сетях СВЭ увеличивает потери электроэнергии в ЛЭП и силовых трансформаторах подстанций СВЭ и повышает энергоемкость перевозочного процесса. Следовательно, повышение эффективности взаимодействия систем тягового и внешнего электроснабжения может быть достигнуто разработкой мероприятий, направленных на выполнение задач, сформулированных в стратегических программах.

Энергетическая стратегия ОАО «РЖД» [32] предусматривает разработку мероприятий, направленных на уменьшение потерь электроэнергии при передаче ее от электрических станций СВЭ до ЭПС. Снижение потерь электроэнергии способствует сдерживанию роста тарифов на электрическую энергию и сокращает расходы на выполнение перевозок грузов и пассажиров на ЭлЖД.

Из этого следует, что разработка мероприятий, направленных на обеспечение нормируемого напряжения на токоприемниках ЭПС, снижение несимметрии токов и напряжений в СВЭ и потерь электроэнергии в системах электроснабжения от тяговых нагрузок, является актуальной технико-экономической задачей для ОАО «РЖД» и ДВЖД в частности.

Стратегическими программами [25, 32] определено снижение эксплуатационных затрат на обеспечение выполнения графика движения поездов. Один из ключевых механизмов решения поставленной задачи - продление срока эксплуатации электрооборудования на ЭлЖД.

Основным и наиболее дорогостоящим оборудованием в СТЭ переменного тока 25 кВ являются тяговые трансформаторы. Срок эксплуатации тягового трансформатора определяется, в основном, интенсивностью термического износа изоляции его обмоток [33, 36, 42].

Тяговые трансформаторы в СТЭ переменного тока 25 кВ работают в условиях резкопеременной несимметричной нагрузки [42, 72, 90]. Повышение токовых нагрузок в СТЭ приведет к повышению интенсивности термического износа изоляции обмоток и снижению срока службы установленных трансформаторов.

Современные тяговые трансформаторы соответствуют стандартам и характеризуются параметрами трансформаторов, выпускаемых в прошлые годы. Применение новых трансформаторов с заменой установленных ранее приводит к значительным капиталовложениям без существенного повышения технико-экономических показателей деятельности ЭлЖД. Следовательно, продление срока службы силовых трансформаторов тяговых подстанций является актуальной задачей для ОАО «РЖД».

Таким образом, программы стратегического развития железной дороги России определяют ключевые направления комплексного совершенствования показателей работы СТЭ в целях гарантированного выполнения графика движения поездов с минимальными затратами на обеспечение перевозочного процесса в условиях роста скорости и весовых норм ЭПС.

1.2 Анализ современных способов нормализации показателей работы системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ

Основным условием выполнения графика движения поездов на электрифицированных железных дорогах является обеспечение нормируемого уровня напряжения на токоприемниках ЭПС. В настоящее время система обеспечения движения поездов на ЭлЖД предусматривает регулирование напряжения в СТЭ переменного тока 25 кВ посредством «реактивного управления» [39, 77, 92]. При несоответствии уровня напряжения на токоприемниках ЭПС нормируемому значению энергодиспетчер по запросу поездного диспетчера организует мероприятия, направленные на обеспечение нормируемого уровня напряжения [92].

Выбор рациональных ступеней устройств регулирования напряжения и положения коммутационных аппаратов в СТЭ переменного тока 25 кВ позволяет обеспечить выполнение графика движения поездов, снижение потерь электрической энергии в электрических сетях СВЭ, тяговых трансформаторах и тяговой сети [77, 92]. Существующая система регулирования напряжения в тяговой сети предусматривает ступенчатое регулирование выбором следующих параметров [71, 77, 92].

1. Количества тяговых трансформаторов подстанций, включенных в работу.

2. Ступени РПН тяговых трансформаторов.

3. Ступеней устройств УПК и КУ.

4. Схем питания тяговой сети (узловой, параллельной, петлевой).

Выбор количества тяговых трансформаторов тяговых подстанций (один или два), обеспечивающих питание тяговых нагрузок в определенном интервале времени (далее - в работе), выполняется положением коммутационных аппаратов (включено или отключено) распределительных устройств (далее - РУ), как правило, высоковольтных выключателей тяговых подстанций [77, 92]. Включение двух тяговых трансформаторов на параллельную работу обеспечивает повышение напряжения в тяговой сети снижением в два раза потерь мощности и электрической энергии в меди обмоток трансформатора, при этом потери в стали возрастают вдвое [77, 92]. Алгоритм рационального выбора количества тяговых трансформаторов, включенных в

работу в прогнозных интервалах времени, предложен в работе [92].

Эффективность регулирования напряжения переключением ступеней устройств РПН тяговых трансформаторов подтверждена опытом работы Горьков-ской железной дороги [46]. Алгоритм выбора рациональной ступени РПН на прогнозный интервал времени по условиям обеспечения нормативного уровня напряжения на токоприемниках ЭПС с минимальными потерями электроэнергии в тяговой сети предложен в работе [92].

Эффективность регулирования напряжения на токоприемниках ЭПС выбором рациональных ступеней КУ и УПК доказана в работах [37, 46, 57 и др.]. Алгоритм выбора рациональной ступени КУ и УПК при встречном интервальном регулировании показателей предложен в работе [92].

Важно отметить, что, поскольку емкостный ток КУ протекает в обмотках тягового трансформатора, рациональный выбор сопротивления КУ в интервалах времени обеспечивает возможность регулирования модулей и аргументов токов обмоток и несимметрии токов в электрических сетях СВЭ, что позволяет снизить несимметрию токов и напряжений и потери электроэнергии от токов тяговых нагрузок [46, 90].

Регулирование напряжения и потерь электроэнергии выбором схемы питания контактной сети выполняется применением узловой, параллельной или петлевой схемы соединения контактных подвесок. Эффективность выбора схем питания контактной сети в интервалах времени рассмотрена в работах [64, 78, 87].

Известные методики расчета показателей работы СТЭ, представленные в [11, 72 и др.], предусматривают анализ значений показателей и разработку мероприятий, направленных на электрообеспечение перевозочного процесса, как правило, по среднесуточным значениям, полученным на основании тяговых и электрических расчетов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ковалев Владимир Александрович, 2024 год

- 52 с.

3. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения: введ. 01.06.2014. - М. : Стандартинформ, 2014. - 18 с.

4. ГОСТ 14209-85 Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки: введ. 01.07.1985 Гос. ком. СССР по стандартам. - М. : Стандартинформ, 2009. - 37 с.

5. ГОСТ Р 55608-2013. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Переключения в электроустановках: введ. 06.09.2013. - М. : Стандартинформ, 2014. - 78 с.

6. ГОСТ Р 58408-2019 Сети электрические собственных нужд и оперативного тока железнодорожных тяговых подстанций, трансформаторных подстанций и линейных устройств системы тягового электроснабжения. Технические требования, правила проектирования, методы электрических расчетов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data/709/70960.pdf (дата обращения: 17.09.2023).

7. Государственные сметные нормативы. Федеральные единичные расценки на строительные и специальные строительные работы ФЕР 81-02-28-2001 Часть 28. Железные дороги: [в редакции приказов Минстроя России 30 янв. 2014 г. № 31/пр, 17 окт. 2014 г. № 634/пр, 12 нояб. 2014 г. № 703/пр].

8. Годовой отчет компании ОАО «РЖД» за 2021 г. [Электронный ресурс].

- Режим доступа: https://company.rzd.ru/ru/9471 (дата обращения: 12.04.2023).

9. Инфляция в России [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://xn— ctbjnaatncev9av3a8f8b.xn--

р1а1/%В1%82%В0%В0%Б0%В 1 %В0%ВВ%В0%В8%В1%86%Б1%8В-%В0%В8%В0%ВВ%В1%84%В0%ВВ%В1%8Р%В1%86%В0%В8%В0%В8 (дата обращения: 12.04.2023).

10. Инструкция энергодиспетчера, управляющего электроустановками дистанции электроснабжения ОАО «РЖД» : [утв. распоряжением ОАО «РЖД» 19 дек. 2013 г. № 2802р] [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.garant.rU/products/ipo/prime/doc/70489682/#review (дата обращения: 12.04.2023).

11. Инструкция по расчету наличной пропускной способности железных дорог: утв. ОАО «РЖД» от 10.11.2010 г. № 128. М.: Техинформ, 2011. 289 с.

12. Каталог трансформаторов // сайт ООО «Тольяттинский трансформатор» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.transformator.com.ru/upload /Шоск/092/^а^_ТT_2020.pdf (дата обращения: 17.03.2023).

13. Комплектные трансформаторные подстанции блочного типа КТПБ-УЭТМ-110 (АО «Уралэлектротяжмаш») [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.uetm.ru/katalog-produktsii/item/komplektnyetransformatornyepodstancii dlochnogotipaktpb110/ (дата обращения: 24.09.2023).

14. Комплектные трансформаторные подстанции блочного типа КТПБ-УЭТМ-220 (АО «Уралэлектротяжмаш») [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.uetm.ru/katalog-produktsii/item/komplektnyetransformatornyepodstancii dlochnogotipaktpb220/ (дата обращения: 24.09.2023).

15. Методические указания по применению ограничителей в электрических сетях 110-750 кВ // ОАО «Институт "ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ"», ОАО «ВНИИЭ», НТК «ЭЛПРОЕКТ» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200080313 (дата обращения: 12.12.2023).

16. Методические указания по применению ограничителей перенапряжений нелинейных в электрических сетях 6-35 кВ // ОАО «Институт "ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ"», ОАО «ВНИИЭ», НТК «ЭЛЕКТРОПРОЕКТПРОЕКТ», при участии ОАО «Институт "Теплоэнергопроект"» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293850/4293850515.pdf (дата обращения: 17.09.2023).

17. Модули распределительного устройства напряжением 25 кВ // ООО «НИИЭФА ЭНЕРГО» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.nfenergo.ru/content/files/catalog1/Katalog36202000_1.pdf (дата обращения: 17.09.2023).

18. Модули распределительного устройства напряжением 6(10) кВ ЛЭП АБ // ООО НИИЭФА ЭНЕРГО» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.nfenergo.ru/content/files/catalog1/Katalog542020_0.pdf (дата обращения: 17.09.2023).

19. Правила устройства электроустановок. - 7-е изд. - М. : Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. - 980 с.

20. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. - М. : Изд-во «Мини-Тайп»; 2023. - 662 с.

21. Постановление агентства по тарифам Приморского края : [25 нояб. 2022 г. № 65/22] [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://primorsky.ru/upload /iblock/817/dhn36cenvu4kh3tqinvf8ruu522ummxq.pdf (дата обращения: 13.12.2023).

22. Письмо Координационного центра по ценообразованию и сметному нормированию в строительстве : [14 дек. 2018 г. № КЦ/2018-12ти «Об индексах изменения сметной стоимости строительства по Федеральным округам и регионам Российской Федерации на декабрь 2018 года»] [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/72043620/ (дата обращения: 12.04.2023).

23. Положение об оплате труда работников филиалов открытого акционерного общества "Российские железные дороги» : [письмо ОАО «РЖД» 5 мая 2004 г. № ФА-4049] [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_67966/ (дата обращения: 12.04.2023).

24. Проспект о ДВЖД [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://dvzd.rzd.ru/api/media/resources/1703359?action=download (дата обращения: 12.04.2023).

25. Стратегия научно-технического развития холдинга «Российские железные дороги» на период до 2020 года и перспективу до 2025 года» // «Белая книга» ОАО «РЖД». - 2015. - 68 с.

26. Системный оператор единой энергетической системы [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.so-ups.ru/functioning/ees/oes-east/ (дата обращения: 24.04.2023).

27. СТО 56947007-29.240.30.010-2008 «Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения. Стандарт организации ОАО «ФСК ЕЭС» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.fsk-ees.ru/upload/docs/56947007-29.240.30.010-2008.pdf (дата обращения: 12.12.2023).

28. Транспортная стратегия Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года : [утв. распоряжением Правительства Российской Федерации 27 нояб. 2021 г. № 3363-р] [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://static.government.ru/media/files/7enYF2uL5kFZl00pQhLl0nUT91RjCbeR.pdf (дата обращения: 01.08.2022).

29. Тяговое электроснабжение железной дороги: свод правил: введ. 12.01.2014. ОАО «ВНИИЖТ». - М : Изд-во ВНИИЖТ. - 85 с.

30. Федеральные единичные расценки на монтаж оборудования ФБРм 81-0320-2001 Оборудование сигнализации, централизации, блокировки и контактной сети на железнодорожном транспорте. Вып. 1. Росстрой. - М., 2008. - 33 с.

31. Федеральная служба государственной статистики [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://rosstat.gov.ru/statistics/transport (дата обращения: 10.06.2023).

32. Энергетическая стратегия холдинга «Российские железные дороги» на период до 2015 года и на перспективу до 2030 года : [утв. распоряжением ОАО «РЖД» 15 дек. 2011 г. № 2718р]. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.rzd-expo.ru/doc/Energ_Strateg_new.pdf (дата обращения: 01.08.2022).

33. Алексеев, Б. А. Продление срока эксплуатации изоляции силовых трансформаторов / Б. А. Алексеев // Электро. - 2004. - № 3. - С. 25-29.

34. Амос Гилат. МАГЬАБ. Теория и практика / Амос Гилат ; пер. с англ. Н. К. Смоленцева. - 5-е изд. - М. : ДМК Пресс, 2016. - 416 с.

35. Ануфриев, И. Е. МА^АБ 7 / И. Е. Ануфриев, А. Б. Смирнов, Е. Н. Смирнова. - СПб. : БХВ-Петербург, 2005. - 1104 с.

36. Боднар, В. В. Нагрузочная способность силовых масляных трансформаторов / В. В. Боднар. - М. : Энергоатомиздат, 1983. - 176 с.

37. Бородулин, Б. М. Конденсаторные установки электрифицированных железных дорог / Б. М. Бородулин, Л. А. Герман, Г. А. Николаев. - М. : Транспорт, 1983. - 183 с.

38. Веников, В. А. Электрические системы. Математические задачи электроэнергетики : учебник для студентов вузов / В. А. Веников. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. школа, 1981. - 288 с.

39. Власьевский, С. В. Встречное регулирование показателей работы в системе тягового электроснабжения переменного тока / С. В. Власьевский, Н. П. Григорьев, П. Н. Трофимович // Электротехника. - 2019. - № 7. - С. 50-53.

40. Власенко, С. А. Повышение энергоэффективности работы электрифицированных железных дорог переменного тока 25 кВ выбором нормальных схем питания тяговых нагрузок / С. А. Власенко, Н. П. Григорьев, А. П. Парфианович // Электрификация, развитие электроэнергетической инфраструктуры и электрического подвижного состава скоростного и высокоскоростного железнодорожного транспорта : материалы VII международного симпозиума «Элтранс-2015», 7-9 окт. 2015 г., Санкт-Петербург. - СПб. : Изд-во ПГУПС, 2017. - С. 88-92.

41. Воприков, А. В. Продление срока эксплуатации силовых трансформаторов при реконструкции тяговых подстанций переменного тока железных дорог / А. В. Воприков // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2016. - № 4. - С. 32-35.

42. Воприков, А. В. Повышение эффективности эксплуатации силовых трансформаторов тяговых подстанций железных дорог переменного тока : дис. ... канд. техн. наук : 05.09.03 / Воприков Антон Владимирович. - Хабаровск, 2017. - 127 с.

43. Герман, Л. А. Автоматическое регулирование напряжения трансформаторов тяговых подстанций переменного тока / Л. А. Герман, Д. А. Куров // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2012. - № 1. - С. 19-26.

44. Герман, Л. А. Эффективность регулирования напряжения трансформатора тяговой подстанции переменного тока / Л. А. Герман, К. В. Кишкурно // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2013. - № 5. - С. 26-30.

45. Герман, Л. А. Продольная емкостная компенсация в системе тягового электроснабжения переменного тока / Л. А. Герман // Железные дороги мира.

- 2007. - № 11. - С. 53-58.

46. Герман, Л. А. Регулируемые установки емкостной компенсации в системах тягового электроснабжения железных дорог : учебное пособие / Л. А. Герман. - М. : Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2015. - 316 с.

47. Герман, Л. А. Матричный метод расчета системы тягового электроснабжения переменного тока с учетом системы внешнего электроснабжения / Л. А. Герман // Наука и техника транспорта. - 2004. - № 4.

- С. 70-77.

48. Герман, Л. А. Сравнение методов расчета системы тягового электроснабжения при разных способах учета параметров внешней сети / Л. А. Герман, К. В. Кишкурно // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. - 2013. - № 1. - С. 16-21.

49. Герман Л.А., Попов Д.С., Кишкурно КВ. Программа совместного расчета систем тягового и внешнего электроснабжения РАСТ-05К, Свид. 2014612195 RU, заявл. 28.10.13; опубл. 20.03.14.

50. Герман Л.А., Кишкурно КВ. Программа расчета прогнозируемого режима тяговой сети переменного тока РАПР-П, Свид. 2014616186 RU, заявл. 18.03.14; опубл. 20.07.14

51. Григорьев, Н. П. Автоматизированное рабочее место расчета входных и взаимных сопротивлений системы внешнего электроснабжения / Н. П. Григорьев, В. А. Ковалев // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. - 2021. - № 1(26).

- С. 54-60.

52. Григорьев, Н. П. Выбор схем подключения силовых трансформаторов тяговых подстанций электрифицированных железных дорог переменного тока 25 кВ / Н. П. Григорьев, А. В. Воприков // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2014. - № 4. - С. 90-97.

53. Григорьев, Н. П. Информационная модель системы тягового электроснабжения 25 кВ / Н. П. Григорьев, А. П. Парфианович, А. В. Воприков // Научно-техническое и социально-экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке : труды Всероссийской научно-практической конференции творческой молодежи с международным участием. В 2 т. Т. 1; под ред. С. А. Кудрявцева (Хабаровск, 18-21 апреля 2017 г.). - Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2017. - С. 102-107.

54. Григорьев, Н. П. Нормальные схемы питания тяговых нагрузок / Н. П. Григорьев, С. А. Власенко, А. П. Парфианович // Повышение эффективности транспортной системы региона: проблемы и перспективы : материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. В 3 т. Т 2; под ред. С. М. Гончарука. - Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2015. - С. 63-69.

55. Григорьев, Н. П. Повышение качества взаимодействия систем тягового и внешнего электроснабжения / Н. П. Григорьев, В. А. Ковалев, И. Г. Копай // Электропривод на транспорте и в промышленности : материалы III Всероссийской научно-практической конференции (Хабаровск, 19-20 окт. 2023 г.). - Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2023. - С. 135-145.

56. Григорьев, Н. П. Повышение эффективности взаимодействия систем тягового и внешнего электроснабжения / Н. П. Григорьев, В. А. Ковалев, И. Г. Копай // Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета. - 2023. - № 5(69). - С. 36-42.

57. Григорьев, Н. П. Повышение эффективности работы системы тягового электроснабжения устройствами продольной компенсации / Н. П. Григорьев, П. Н. Трофимович // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2019. - № 3. - С. 64-68.

58. Григорьев, H. П. Расчет сопротивлений обмоток силовых трансформаторов в схемах питания тяговых нагрузок / Н. П. Григорьев, A. A. Крикун // Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития-2010 : сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции (4-15 октября 2010 г.). В 7 т. Т.1. - Одесса : Черномо-рье, 2010. - С. 34а-39.

59. Григорьев, Н. П. Расчет входных и взаимных сопротивлений системы внешнего электроснабжения / Н. П. Григорьев, В. А. Ковалев, И. Г. Копай // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. - 2021. - № 3(28). - С. 37-42.

60. Гурвиц, Г. A. Microsoft Access 2010. Разработка приложений на реальном примере / Г. А. Гурвиц. - СПб. : БХВ-Петербург, 2010. - 496 с. + 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - (Серия «Профессиональное программирование»).

61. Гусарова, Е. В. Экономическое обоснование эффективности проектных решений и внедрения новой техники на железнодорожном транспорте : учебное пособие / Е. В. Гусарова. - Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2008. - 157 с.

62. Ефанов, А. Н. Оценка экономической эффективности инвестиций и инноваций на железнодорожном транспорте в современных условиях / А. Н. Ефанов // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2012. - № 2 (31).

63. Железко, Ю. С. Потери электроэнергии. Реактивная мощность. Качество электроэнергии : руководство для практических расчетов / Ю. С. Железко. - М. : ЭНАС, 2009. - 456 с.

64. Закарюкин, В. П. Управление активным электропотреблением в системе тягового электроснабжения переменного тока / В. П. Закарюкин, А. В. Крюков // Материалы пятого международного симпозиума «Элтранс-2009». - СПб. : Изд-во ПГУПС, 2010. - С. 283-289.

65. Зимакова, А. Н. Контактная сеть электрифицированных железных дорог. Расчеты, выбор конструкций и составление монтажных планов / А. Н. Зимакова, В. М. Гиенко, В. А. Скворцов. - 2-е изд., стер. - М. : Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2011. - 232 с.

66. Идельчик, В. И. Электрические системы и сети : учебник / В. И. Идель-чик. - М. : Энергоатомиздат, 1989. - 592 с.

67. Карякин, Р. Н. Тяговые сети переменного тока / Р. Н. Карякин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Транспорт, 1987. - 279 с.

68. Кокин, С. Е. Схемы электрических соединений подстанций: учебное пособие / С. Е. Кокин, С. А. Дмитриев, А. И. Хальясмаа. - Екатеринбург : Изд-во УрФУ, 2015. - 100 с.

69. Косарев, А. Б. Методика расчета токораспределения в тяговых сетях переменного тока / А. Б. Косарев, Б. И. Косарев // Вестник ВНИИЖТ. - 2017.

- № 76(6). - С. 329-335.

70. Крикун, А. А. Повышение энергоэффективности электрифицированных железных дорог переменного тока выбором схем питания тяговых нагрузок : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07 / Крикун Артем Андреевич. - Хабаровск, 2012. - 151 с.

71. Марквардт, Г. Г. Расчет уравнительных токов в тяговой сети / Г. Г. Марквардт, Н. П. Григорьев, М. Г. Демин // Электричество. - 1984. - Вып. 10.

- С. 50-52.

72. Марквардт, К. Г. Энергоснабжение электрических железных дорог / К. Г. Марквардт. - М. : Транспорт, 1965 - 464 с.

73. Марквардт, К. Г. Справочник по электроснабжению железных дорог. В 2 Т. Т. 1 / К. Г. Марквардт. - М. : Транспорт, 1980. - 256 с.

74. Мельников, H.A. Матричные методы расчета / Н,А. Мельников - М.: Энер-гия,1966. - 216 с.

75. Моделирование процесса нагрева проводов линии электропередачи в программной среде Elcut / И. В. Игнатенко, С. А. Власенко, Е. Ю. Тряпкин, А. И. Пухова // Электронный сетевой политематический журнал «Научные труды КубГТУ». - 2022. - № 1. - С. 22-35.

76. Ожегов, С. И. Толковый словарь русского языка / С. И. Ожегов, Н. Ю. Шведова. - 4-е изд., доп. - М. : Азбуковник, 2000. - 940 с.

77. Парфианович, А. П. Повышение эффективности работы системы тягового электроснабжения переменного тока напряжением 25 кВ : дис. ... канд. техн. наук 05.09.03 / Парфианович Арсений Петрович. - Хабаровск, 2018. - 119 с.

78. Повышение эффективности сопряжения систем тягового и внешнего электроснабжения / В. Т. Черемисин, Ю. В. Кондратьев, В. А. Кващук,

A. Л. Каштанов // Наука и транспорт. - 2006. - № 5. - С.18-21.

79. Повышение энергоэффективности системы тягового электроснабжения переменного тока 25 кВ / Н. П. Григорьев, М. С. Клыков, А. П. Парфианович,

B. И. Шестухина // Электротехника. - 2016. - № 2. - С. 58-60.

80. Повышение эффективности работы тяговой подстанции переменного тока / Н. П. Григорьев, А. В. Данилюк, П. Н. Трофимович, В. А. Ковалев // Электроника и электрооборудование транспорта. - 2020. - № 5. - С. 12-17.

81. Повышение срока службы силовых трансформаторов в системе обеспечения движения поездов / Н. П. Григорьев, А. В. Воприков, В. А. Ковалев, А. П. Парфианович, П. Н. Трофимович // Электротехнические системы и комплексы. -2020. - № 4 (49). - С. 26-29.

82. Повышение эффективности работы систем внешнего и тягового электроснабжения / Н. П. Григорьев, И. В. Игнатенко, В. А. Ковалев, П. Н. Трофимович // Известия вузов. Электромеханика. - 2021. - Т. 64, № 4-5. - С. 72-78. D0I: 10.17213/0136-3360-2021-4-5-72-78.

83. Повышение точности расчета схем питания тяговых нагрузок железных дорог переменного тока 25 кВ / Н. П. Григорьев, И. В. Игнатенко,

C. А. Власенко, В. А. Ковалев, И. Г. Копай // Электронный сетевой политематический журнал «Научные труды КубГТУ». - 2022. - № 3. - С. 116127.

84. Повышение работоспособности системы тягового электроснабжения Дальневосточной железной дороги / Н. П. Григорьев, И. В. Игнатенко, С. А. Власенко, В. В. Шаталов, В. А. Ковалев // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. - 2022. - Т. 81, № 3. - С. 248-257.

85. Расчет потерь мощности в неоднородной тяговой сети переменного тока / Н. П. Григорьев, В. П. Семенчук, А. А. Уренев, Ю. А. Чернов // Вопросы повышения эффективности ЭПС и устройств тягового электроснабжения в условиях

Дальнего Востока и БАМа : межвузовский сборник научных трудов. - Хабаровск : Изд-во ХабИИЖТ, 1986. - С. 15-18.

86. Расчет токов короткого замыкания в тяговой сети с двухсторонним питанием / Л. А. Герман, А. С. Серебряков, А. Б. Лоскутов [и др.] // Электричество. - 2019. - № 5. - С. 19-23.

87. Снижение затрат на электрическую энергию для перевозки грузов и пассажиров на ДВЖД / Н. П. Григорьев, А. П. Парфианович, А. В. Воприков, В. А. Ковалев // Транспорт Азиатско-Тихоокеанского региона. - 2020. - № 4 (25). - С. 11-16.

88. Снижение потерь электрической энергии в системе тягового электроснабжения переменного тока / Н. П. Григорьев, Ю. А. Давыдов, А. П. Парфианович, П. Н. Трофимович // Электротехнические системы и комплексы. - 2018. - № 4(41). - С. 36-40.

89. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : ЭНАС, 2012. - 376 с.

90. Тамазов, А. И. Несимметрия токов и напряжений, вызываемая однофазными тяговыми нагрузками / А. И. Тамазов. - М. : Транспорт, 1965. - 235 с.

91. Тер-Оганов, Э. В. Электроснабжение железных дорог : учебник / Э. В. Тер-Оганов, А. А. Пышкин. - М. : Изд-во УрГУПС, 2014. - 432 с.

92. Трофимович, П. Н. Повышение эффективности системы тягового электроснабжения переменного тока напряжением 25 кВ на основе встречного интервального регулирования : дис. ... канд. техн. наук 05.09.03 / Трофимович Полина Николаевна. - Хабаровск, 2020. - 108 с.

93. Тяговые подстанции. Москва / Ю. М. Бей, Р. Р. Мамошин, В. Н. Пупы-нин, М. Г. Шалимов. - М. : Транспорт, 1986. - 319 с.

94. Уокенбах, Джон. Microsoft Excel 2010. Библия пользователя / Джон Уокен-бах : пер. с англ. - М. : ООО «И.Д. Вильяме», 2013. - 912 с.

95. Уокенбах, Джон. Формулы в Microsoft Excel 2010 / Джон Уокенбах : пер. с англ. - М. : ООО «И.Д. Вильяме», 2011. - 704 с.

96. Устройство и техническое обслуживание контактной сети: учебное пособие / В. Е. Чекулаев, А. А. Федотов, Р. А. Хорошевский [и др.]. - М. : Учебно-

методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2014.

- 436 с.

97. Уточнения к основам теории нагревания проводов воздушных линий электропередачи / Е. П. Фигурнов, Ю. И. Жарков, Т. Е. Петрова, А. Б. Кууск // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2013. - № 1. - С. 36-40.

98. Фигурнов, Е. П. Энергосберегающая электротяговая сеть с ЭУП в современных условиях / Е. П. Фигурнов, А. С. Бочев // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. - 2003. - № 1. - С. 46-47.

99. Фигурнов, Е. П. Релейная защита : учебник. В 2 ч. Ч. 1 / Е. П. Фигурнов.

- 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2009. - 415 с.

100. Фигурнов, Е. П. Схемы замещения системы внешнего электроснабжения электрифицированного транспорта напряжением 27,5 кВ / Е. П. Фигурнов, Ю. И. Жарков, Н. А. Попова // Электричество. - 2020. - № 8. - С. 29-36.

101. Фигурнов, Е. П. Уточненная методика вычисления длительно допустимых токов неизолированных проводов воздушных линий электропередачи и контактных сетей / Е. П. Фигурнов, Ю. И. Жарков, В. И. Харчевников // Электричество. - 2021. - № 2. - С. 36-43.

102. Формирование цифровой модели процесса нагрева проводов линии электропередачи / И. В. Игнатенко, С. А. Власенко, Е. Ю. Тряпкин, А. И. Пухова // Электронный сетевой политематический журнал «Научные труды КубГТУ». -2022. - № 1. - С. 13-21.

103. Шипачев, В. С. Высшая математика / В. С. Шипачев. - М. : Высш. шк., 1998. - 479 с.

104. Экономика железнодорожного транспорта : учебник для вузов железнодорожного транспорта / Н. П. Терёшина, В. Г. Галабурда, В. А. Токарев [и др.]; под ред. Н. П. Терёшиной, Б. М. Лапидуса. - М. : УМЦ ЖДТ, 2008.

105. Электрические системы. Электрические сети: учебник для электроэнергетических специальностей вузов / В. А. Веников, А. А. Глазунов, Л. А. Жуков [и др.]; под ред. В. А. Веникова, В. А. Строева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк., 1998. - 511 с.

106. Патент № 2595088 Российская Федерация МПК B60M 3/02 (01.2006)

Система электроснабжения электрифицированных дорог железных дорог переменного тока / Н. П. Григорьев, А. П. Парфианович, А. В. Воприков, М. С. Клыков; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО ДВГУПС (РФ) - № 2015109354, заявл. 17.03.2015, опубл. 20.08.2016.

107. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022662832 Российская Федерация. Расчет интервалов детерминированных значений мгновенных схем расчетного периода: № 2022662106: заявл. 27.06.2022: опубл. 07.07.2022 / Н. П. Григорьев, А. П. Парфианович, И. В. Игнатенко, С. А. Власенко, В. А. Ковалев, И. , Копай; заявитель ФГБОУ ВПО ДВГУПС (РФ).

108. Andersson G. Power System Analysis Power Flow Analysis Fault Analysis Power System Dynamics and Stability Lecture 227-0526-00, ITET ETH Zürich Göran Andersson EEH - Power Systems Laboratory ETH, Zürich, September, 2012.

109. An algorithm of calculating the input and mutual resistances of the external electric power supply system / N. P. Grigoriev, V. A. Tikhomirov, P. N. Trofimovich, V. A. Kovalev, I. G. Kopay // Proceedings II International Scientific Conference on Advances in Science, Engineering and Digital Education (ASEDU-II-2021) : Conference Proceedings, Krasnoyarsk, 28 окт. 2021 г. Vol. 2647 A. - Krasnoyarsk : AIP PUBLISHING, 2021. - P. 60023.

110. Reduction of electrical energy losses of power transformers of 25 kV traction substations / N. P. Grigoriev, M. S. Klykov, V. A. Tikhomirov, P. N. Trofimovich // IOP Conference Series : Materials Science and Engineering. Vol. 760 (2020) 012060 doi:10.1088/1757-899X/760/1/012060.

111. Stott, B. Review of load-flow calculation methods // Proc. IEEE. 1974. - Vol. 62. - № 7. - July. - Pp. 916-929.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

РУЖИНСКАЯ ДИСТАНЦИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ Структурное подразделение Дальневосточной дирекции по энергообеспечению -структурного подразделения Транонсрго - филиала открытого акционерного общества ««Российские железные дороги*» (ЭЧ-6)

АКТ

« 04 » О 3 2024 г.

Ул. Пионерская, д, 6, г. Лесозавод«, 692036. Росси* Факс: <4234)6-40-90 ИНН ОКПО: ОГРН:

Об истыыованин результатов научных исследований и ра!работок в проитводстве

Основание: разработка Дальневосточного государственного университета путей сообщения <ДВГУПС); «Новые схемы присоединения тяговых подстанций ДВЖД к ЛЗП и тяговой сети», выполненные н диссертационной работе аспирантом В.А. Ковалевым под руководством профессора кафедры «Системы электроснабжения» Н.П. Григорьева-

Состав комиссии:

Представители ЭЧ 6:

Толстокуляков И.С начальник дистанции

Прохоров Е. Я. и.о. заместителя начальника дистанции

Санлалов Г.В. начальник технического отдела

Представители ДВГУПС:

Игнатенко И.В. проректор по научной работе ДВГУПС Григорьев Н.П. профессор «Системы электроснабжения» Ковалев В.А. аспирант кафедры «Системы электроснабжения». Комиссия составила настоящий акт о передаче результатов научных исследований, подученных ДВГУПС в работе на тему: «Новые схемы присоединения тяговых подстанций ДВЖД к ЛЗП и тяговой сети». Исследование выполнено по плану работы ДВГУПС. Содержание работы:

1. Анализ технико-экономических показателей функционирования участка тяговой сети ДВЖД.

2. Новые схемы присоединения тяговых подстанций участка железной дороги Ласточка - Сибирцево к ЛЭП и тяговой сети.

Результаты выполненной работы ДВГУПС направлены на обеспечение выполнения требований, содержащихся в Стратегических программах развития железной дороги России в части обеспечения нормируемого напряжения на токоприемнике ЭПС. снижения энергоем кости перевозочного процесса на электрической тяге и продления срока службы дорогостоящего оборудования

По результатам исследования определено «узкое местб» движения поездов при повышении веса и снижении интервалов попутного следования постов на ДВЖД. Разработаны новые схемы присоединения тяговых подстанций, которые обеспечивают нормализацию распределения токов ЭПС а обмотках силовых трансформаторов и фазах ЛЭП.

Применение новых схем присоединения тяговых нодстаниий Ласточка. Дальнсрсченск. Шмаковка н Спасск- Дальний к ЛЭП системы внешнего электроснабжения и тяговой сети обеспечит следующее результаты:

1. Повышение энергоэффективности перевозочного процесса и напряжения на токоприемниках ЭПС. что способствует выполнению перспективных графиков движения поездов.

2. Снижение интенсивности термического износа изоляции обмоток силовых трансформаторов и продление срока службы силовых трансформаторов тяговых подстанций.

Полученные результаты научного исследования существенно повышают эффективность взаимодействия систем внешнего и тягового электроснабжения и работоспособность 13% тяговых по л станций ДВЖД в электроснабжении перевозочного процесса при перспективных объемах грузовых и пассажирских перевозок

Передача представленных материалов третьим лицам без согласования с ДВГУПС запрещена

Приложения к акту:

I. Пояснительная списка на 73 стр.

Акт составлен к 3-х экземплярах:

1-й экземпляр - ДВГУПС.

2-й экземпляр - ЭЧ-6;

3-й экземпляр - кафедра «Системы электроснабжения» ДВГУПС.