Měření a simulace zatížení trakčních měníren a

Prezentace na téma: "Měření a simulace zatížení trakčních měníren a"— Transkript prezentace:

1 Měření a simulace zatížení trakčních měníren a
vyhodnocení jejich činnosti Václav Kolář Katedra obecné elektrotechniky VŠB-TU Ostrava

2 Téma doktorské práce doktorská práce v oboru elektroenergetika
forma studia kombinovaná, školitel Prof. Paleček konkrétní zaměření elektrická trakce měření zatížení a provozu trakčních měníren vyhodnocení zatížení trakčních měníren (součinitele zatížení) vyhodnocení dalších aspektů jejich provozu činnosti (účinnost, harmonické, účiník ...) simulace zatížení měnírny

3 Trakční měnírny trakční měnírna je elektrická stanice, slouží k napájení stejnosměrné elektrické trakce (železnice, tramvaje ...) v principu obsahuje transformátor a usměrňovač ve skutečnosti samozřejmě navíc spínací přístroje, měření, dálkové ovládání ... stejnosměrná železniční trakce v ČR je provozována napětím 3 kV, jmenovité napětí měnírny je 3,3 kV jmenovitý výkon měnírny bývá řádově okolo 10 MW železniční trakční měnírny bývají napájeny z trojfázové sítě 22 kV, méně často 110 kV

4 Zjednodušené schéma trakční měnírny

5 Specifika provozu trakčních měníren
zatížení je velmi proměnlivé, podle momentální dopravní situace zařízení trakčních měníren nejsou z ekonomických důvodů dimenzována na trvalý maximální výkon mají určitý jmenovitý výkon a krátkodobou přetižitelnost většinou 150 % 2 hodiny, 200 % 1 minutu rozlišujeme maximální, efektivní a střední hodnotu výkonu Pmax, Pef, Pa nerovnoměrnost zatížení měnírny udávají součinitele:

6 Měření na trakční měnírně v Ostravě Svinově
měnírna Ostrava Svinov leží uvnitř Ostravského železničního uzlu - komplikovanější zatížení prováděl jsem zde tři asi týdenní měření

7 Aparatura pro měření notebook s měřicí kartou a vstupní převodníky
připojení měřicí aparatury v měnírně pomocí provozních MTP, MTN, děliče a bočníku

8 Výsledky měření nejvýznamnějšími výsledky jsou součinitele cs, cp, ca
součinitele cp, ca se neshodují s literaturou možné vysvětlení (zatím neověřené) - v době měření součinitelů v literatuře byla hnací vozidla pouze s odporovou regulací, dnes má zhruba polovina tyristrové měniče to se může projevit na špičkách odběru (plynulejší regulace)

9 Simulace zatížení trakční měnírny
spotřebu hnacího vozidla a pak také zatížení měnírny je možné počítačově simulovat je potřeba mít mnoho vstupních údajů: trať - stoupání, oblouky ... vlakové soupravy - hmotnost, vozidlové odpory hnací vozidla - trakční charakteristiky konfigurace trakční sítě - napětí měníren, použité vodiče, sepnyté a rozepnuté podélné a příčné spojky pohyb vozidel po trati - poloha, rychlost a zrychlení !! grafikon - méně přesný, dostupnější, známý předem tachogram - přesnější, méně dostupný, jedině zpětně

10 Simulace zatížení trakční měnírny
pokusil jsem se o simulaci zatížení měnírny a srovnání s naměřeným zatížením vybral jsem si krátký časový úsek s co nejmenším počtem vlaků (asi půl hodiny, v noci) vycházel jsem z údajů ČD, splněného grafikonu ... pro simulaci jsem vytvořil několik počítačových programů v Pascalu

11 Grafikon jízdy vlaků

12 Výsledky simulace a měření

13 Děkuji za pozornost Závěr k simulaci
nasimulované a naměřené zatížení se shoduje jen částečně do procesu jízdy vlaků vstupují nepřevídané okolnosti (zpoždění, změny rychlosti, styl jízdy strojvůdce ...) přesná simulace proto není možná bylo by možné použít např. metodu Monte Carlo, nepředvídané vlivy by se do simulace zahrnuly jako náhodné proměnné - výsledek je celá množina řešení zatím je to námět do budoucna Děkuji za pozornost