Расчет электроэнергии рекуперации электрифицированного городского транспорта при установке накопителя на тяговой подстанции

Abstract

В настоящее время большое внимание уделяется повышению энергоэффективности на эксплуатируемом электрифицированном городском транспорте. Перспективным направлением по повышению энергоэффективности на данном виде транспорта является применение рекуперативного торможения. Для дополнительного повышения энергоэффективности предложено использовать емкостной накопитель электроэнергии на шинах тяговой подстанции. Одна из важных задач – оценка применения энергии рекуперации с накопителем и без него. Проведенный анализ работ показал, что существующие алгоритмы расчета не позволяют в полном объеме выполнять расчеты количества и стоимости энергии рекуперации без накопителя и при его использовании. Исходя из этого вытекает актуальность данной темы. Цель работы – составление методики расчета и алгоритма для определения количества и стоимости потребляемой, рекуперируемой и избыточной энергии электрифицированного городского транспорта исходя из заданного режима движения на перегоне. Разработан алгоритм, позволяющий рассчитывать количество и стоимость потребляемой, рекуперируемой и избыточной электроэнергии с учетом режима движения электрифицированного городского транспорта на перегоне при установке емкостного накопителя на тяговой подстанции. На основании разработанного алгоритма для заданного режима движения поезда метрополитена выполнен пример расчета количества энергии рекуперации и ее стоимости, в том числе при ограниченной энергоемкости накопителя, для одновременно находящихся четырех поездах на перегоне.