Исследование количественного влияния организационных, технологических и технических факторов на эффективность использования энергии рекуперации

Составлен энергобаланс системы тягового электроснабжения. Показано, что для детерминированных транспортных систем количественный энергобаланс может быть составлен на основе традиционных методов расчета систем тягового электроснабжения. Предложено несколько критериев, на основе которых можно классифицировать факторы, влияющие на эффективность рекуперативного торможения. Для слабо детерминированных систем целесообразно использовать критерий влияния на процессы выработки и потребления энергии. Получено статистическое распределение величины энергии, потребляемой на тягу и вырабатываемой в режиме торможения. Установлено, что для использования 90% энергии торможения достаточно иметь 14 единиц подвижного состава в зоне передачи энергии рекуперации. При этом максимально возможный объем энергии рекуперации асимптотически стремится к значению 18% от объема энергии, потребленной в тяговом режиме. Разработана модель рекуперирующего поезда в среде MatLAB Simulink, которая отличается от описанных ранее следующими параметрами: в основу модели заложена система следящего рекуперативно-реостатного торможения (в отличие от моделей на основе источника тока); модель позволяет оценивать долю энергии, передаваемой в тяговую сеть и долю энергии, утилизируемой в тормозных реостатах. Установлена зависимость максимальной энергии рекуперации от загруженности дорожной сети.