Транспортная газета Евразия Вести

Разделы:

 Свежий номер
 Подшивка
 Материалы
 Новости
 О газете
 Редакция
 Подписка

 Консалтинг
 Лицензирование
 Сертификация
 Юридические
 услуги

 Партнеры
 Ресурсы сети
 Реклама на сайте

Поиск:


 

НАУКА


Версия для печати
Обсудить в форуме

ВНИИЖТ: раскрывая потенциал электрификации

На протяжении многих лет ВНИИЖТ (Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта) выполняет основополагающие работы в области тягового электроснабжения железных дорог. Этой теме посвящено выступление на страницах нашей газеты заместителя директора института, кандидата технических наук Назарова Олег Николаевича, главного научного сотрудника института, доктора технических наук, профессора Александра Владимировича Котельникова и заведующего лабораторией тяговых подстанций, кандидата технических наук Теодора Пранцисковича Добровольскиса.

ВНИИЖТ: раскрывая потенциал электрификации
Скоростному движению быть!
Выбор электрической тяги, ориентированный на широкое использование систем переменного тока 25 кВ, 2х25 кВ, многопроводных систем с экранирующими и усиливающими проводами и др., позволил гибко подбирать энергетически оптимальную систему электроснабжения в соответствии с размерами перевозок.

Наш институт обосновал, а затем и обеспечил научное сопровождение технологии перевода грузонапряженных участков, электрифицированных по системе 3 кВ постоянного тока, на напряжение 25 кВ переменного тока. Такой перевод был осуществлен на участках Зима – Слюдянка Восточно-Сибирской, Мурманск – Лоухи Октябрьской и Кисловодск – Минводы Северо-Кавказской железных дорог.

В последние годы проведен ряд исследований, направленных на поиск путей дальнейшего повышения энергетической эффективности тяги в части нетрадиционных систем электроснабжения. Показана принципиальная возможность повышения напряжения передачи энергии поездам на уровне 60; 90 и 110 кВ с сохранением напряжения на электроподвижном составе 25 кВ (автотрансформаторные системы) и напряжения непосредственно в контактной сети 50 кВ 50 Гц с электроподвижным составом на это напряжение.

В силу больших объемов грузо- и пассажироперевозок на большие расстояния железные дороги России являются энергоемкой сферой экономики. Достаточно сказать, что они потребляют на перевозки до 6 процентов электроэнергии, производимой в стране, и столько же дизельного топлива. Энергетическая составляющая в себестоимости перевозок ежегодно исчисляется 12–13 процентами.

Со временем положение с топливно-энергетическими ресурсами обостряется – цены на них опережают индекс инфляции, начинает проявляться региональная дефицитность энергоресурсов. Учитывая это, ВНИИЖТ возглавил разработку энергетической стратегии ОАО «РЖД»» на среднесрочную (до 2010 г.) и отдаленную (до 2020 г.) перспективу. Стратегия эта была принята в 2004 году руководством компании, действует насыщенная программа ее ежегодной реализации до 2010 г.

Основная направленность стратегии – всемерное энергосбережение во всех сферах деятельности на основе внедрения высокоэффективных энергоэкономных технических средств и технологий.

Можно привести много примеров достижения успехов в этой области. Среди них – устойчивая тенденция снижения удельных расходов электроэнергии и дизельного топлива на тягу поездов, экономия топливно-энергетических ресурсов в стационарной энергетике железных дорог.

Институтом осуществляется мониторинг реализации энергетической стратегии головной компании в области приобретения и потребления топливно-энергетических ресурсов с выработкой корректирующих воздействий на последующие периоды ее действия.

* * *

В современных условиях эффективность эксплуатационной работы стальных магистралей России в большой степени зависит от готовности инфраструктуры к пропуску поездов повышенной массы и длины, к росту скоростей обращения пассажирских поездов.

Один из важнейших элементов инфраструктуры – хозяйство тягового электроснабжения. Выбор наименее затратных способов усиления устройств электроснабжения производится на основе специальных расчетов, позволяющих достоверно определять параметры рабочих режимов системы в условиях повышенной токовой нагрузки от тяжеловесных и высокоскоростных поездов.

Во ВНИИЖТ создан программный комплекс для тяговых и электрических расчетов – КОРТЭС. Он используется железными дорогами при решении оперативных задач в эксплуатации, а также проектными институтами РЖД при проектировании электрификации и разработке систем электроснабжения.

В КОРТЭС реализовано все новое в области расчета пропускной способности железнодорожных участков по устройствам тягового электроснабжения. С помощью этого комплекса выполнен большой объем вариантных расчетов параметров системы электроснабжения для условий пропуска поездов массой 6000, 8000, 9000 и 12 000 тонн. Результаты расчетов использованы при планировании мероприятий по подготовке к обеспечению тяжеловесного движения на каждом конкретном участке, где режим работы тягового электроснабжения ограничивается нормируемыми показателями.

Институт активно участвует в организации скоростного и высокоскоростного пассажирского движения. При этом учитывается специфика токовых нагрузок в контактной сети и на тяговых подстанциях от высокоскоростного подвижного состава. Проводится комплекс теоретических и экспериментальных исследований для выбора оптимального варианта модернизации контактной сети на линии Москва – Санкт-Петербург и обеспечения надежного токосъема при скоростях движения до 250 км/ч.

Для скоростных и высокоскоростных участков предложено специальное преобразовательное оборудование, позволяющее стабилизировать напряжение на шинах тяговых подстанций.

Чтобы обеспечить безопасность движения в особых метеорологических условиях, специалисты ВНИИЖТ, вузов и проектных организаций существенно переработали методику расчетов режимов функционирования устройств электроснабжения при гололеде.

Эффективное направление ресурсосберегающих технологий – применение в различных областях народного хозяйства накопителей электроэнергии в виде суперконденсаторов. Ннаш институт проводит исследования по их применению в системах электрифицированного железнодорожного транспорта.

Для цепей управления тяговыми подстанциями предложены схемотехнические позволяющие перейти на аккумуляторы в 2–3 раза меньшей энергоемкости, увеличить срок службы и надежность всей системы питания не менее, чем вдвое. Разработаны и предложены схемы для электроподвижного состава.

Сейчас идет поиск технических решений для обеспечения проезда нейтральных вставок без сброса тяги при вождении поездов повышенной массы электровозами переменного тока, также с применением суперконденсаторов. Одновременно решаются вопросы повышения надежности, экономичности электроснабжения, качества потребляемой и рекуперируемой энергии.

Применение суперконденсаторов рассматривается с точки зрения экономической целесообразности, конкретного их применения в системах электроснабжения и подвижного состава. Разрабатываются технические требования к установкам накопления электроэнергии на базе суперконденсаторов.

Серийно внедряется выпускаемое заводом МЭЗ – филиалом ОАО «РЖД» – устройство автоматического повторного включения фидеров контактной сети с контролем состояния тяговой сети. Устройство предотвращает подключение неисправной (с наличием КЗ) контактной сети.

Разработано устройство телеблокировки выключателей смежных пунктов тяговых подстанций и постов секционирования, позволяющее повысить надежность защиты контактной сети от коротких замыканий при возникновении «мертвых зон».

Для автоматизированной системы сбора данных и оперативного анализа эксплуатационной работы хозяйства электроснабжения РЖД во ВНИИЖТ создан программный комплекс. Область его применения – службы электроснабжения железных дорог и департамент электрификации и электроснабжения ОАО «РЖД». Приведем не нуждающийся в особых комментариях список функциональных возможностей системы:

– автоматизированное формирование оперативных сводок;

– ведение специализированной базы оперативных данных;

– сортировка и выборка данных по дорогам, по видам объектов, по заданному периоду и по любой совокупности признаков, задаваемых пользователем;

– анализ работы подразделений хозяйства электроснабжения;

– формирование отчетов по формам методики ЦЭ-19;

– визуализация данных на единой электронной схеме сети железных дорог России.

Система внедрена на железных дорогах. Она эффективна за счет таких составляющих, как повышение качества сменно-суточного планирования работы; высокой оперативности подготовки аналитических и справочных документов; совершенствования управленческих решений; сокращение затрат ручного труда по сбору и обработке информации.

© Евразия Вести IV 2007







IV 2007

Евразия Вести IV 2007

Основа развития - энергетическая стратегия

Обновление хозяйства электрификации и электроснабжения - один из приоритетов для «РЖД»

Приоритет – обновление

Новинки техники и технологии: основные направления

Система тягового электроснабжения: совершенствование эксплуатационной работы

Плюс электрификация…

Перевод участка Лоухи – Мурманск на переменный ток

Комплексная система обеспечения надежности контактной сети

Новые технологии электроснабжения железных дорог на переменном токе

Система комплексного обследования тяговой энергетики

Один из важнейших ориентиров - ресурсосбережение

Электрификация и энергосбережение

Наш путь – внедрение стандарта

Для нужд электрификации и электроснабжения

Правильно выбранные приоритеты развития

ЛЭМЗ знают не только в нашей стране

Приоритеты тихорецких машиностроителей

Компания «Универсал-контактные сети»: быть на уровне решаемых задач

Важное слагаемое гарантии безопасности движения поездов

«Транскомплектэнерго»: плюсы комплексного решения проблем

«Энергомаш» - локомотив технического прогресса

«ТРАНСКАТ» открыт для делового партнерства

Опыт и инновации - слагаемые успеха

Зачем чинить то, что и так не ломается?

Реальность и перспективы тягового электроснабжения

«Трансэлектромонтаж» - надежный партнер «РЖД»

«АББ-электроинжиниринг» - «РЖД»: новые направления сотрудничества

Эффективный инструмент управления хозяйством электроснабжения

PDF-формат



 

Copyright © 2003-2016 "Евразия Вести"
Разработка: интернет-студия "ОРИЕНС"

Евразия Вести