Повышение энергоэффективности тяговых подстанций постоянного тока для городского электротранспорта с использованием микропроцессорного управления и мониторинга

1. Объект исследования: электротехнический комплекс в составе тяговой подстанции постоянного тока для городского электротранспорта, представляющий собой совокупность устройств распределения электроэнергии, управляемых и неуправляемых выпрямителей, трансформатора, устройств телемеханики и автоматики и участок контактной сети с нагрузкой в виде тягового транспорта. 2. Цель работы: повышение энергоэффективности тяговых подстанций постоянного тока городского электротранспорта путем применения управляемых выпрямителей с алгоритмами коррекции коэффициента мощности и поддержания заданного напряжения, обеспечение снижения потерь электроэнергии и стабилизация напряжения в тяговой сети, в том числе при неблагоприятных входных параметрах питающей сети и при резких колебаниях потребляемой нагрузкой мощности. 3. Методы исследования: метод структурного синтеза, векторных диаграмм, частотного анализа, численного интегрирования, математического анализа, теории автоматического управления, теории электрических цепей, положения теоретической механики. 4. Аппаратура: цифровые измерительные приборы, программируемые логические контроллеры. 5. Теоретические и практические результаты и их новизна: изложены новые научно обоснованные технические решения в области повышения энергоэффективности тяговой подстанции городского электротранспорта путем применения управляемого выпрямителя и алгоритмов регулирования электрических параметров, разработана имитационная модель электротехнического комплекса тяговой подстанции с управляемым выпрямителем, реализован и внедрен ряд алгоритмов в используемое на подстанциях цифровое электрооборудование. 6. Степень и эффективность внедрения: результаты исследования были внедрены в промышленное оборудование, получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. 7. Область применения: тяговые подстанции городского электрического транспорта или горнодобывающей промышленности.