Вплив електромагнітних завад на тягову мережу: математична модель тягової мережі
DOI:
https://doi.org/10.15802/ecsrt2019/254501Анотація
В Україні електрифіковано майже половину залізничних ліній. У мережі залізниць є автоматичні пристрої, за допомогою яких регулюється рух поїздів та безпека на залізниці. Однак у цих автоматичних пристроях є деякі несправності, які можуть поставити під загрозу безпеку пасажирів та залізничної системи. Основними джерелами цих пошкоджень є наявність паразитних струмів, гармонік та електромагнітних перешкод. Для дослідження цих несправностей важливо мати точну модель залізничної мережі. Тож тема дослідження зараз актуальна.
Основна мета даної статті – вивчити поширення гармонік тягового струму у фідерній зоні (ділянці між підстанціями) та визначити вплив кодового струму, що протікає у залізничних лініях. Таким чином необхідно провести математичну модель тягового живлення. Також було проведено наукові роботи з визначення складу спектру тягового струму та найбільш небезпечних гармонік для роботи тягових підстанцій.
У цій статті представлена математична модель залізничної мережі, яка може бути корисною під час аналізу впливу цих несправностей на залізничну мережу. Він вважався 8-полюсним для одноколійної залізничної тяги.
Як згадувалося раніше, одним із основних кроків щодо дослідження впливу електромагнітних перешкод на автоматичні пристрої залізничної системи є створення точної моделі тягової мережі. Пропонована модель може бути використана, коли струм електровоза ділиться на два різні струми, що протікають у тягових магістралях. Крім того, була написана система диференціальних рівнянь щодо запропонованої моделі та введено рішення цієї системи. Всі струми в рейках і зворотний струм можна розрахувати за допомогою наведеного вище рішення. Отже, можна досліджувати вплив електромагнітних перешкод цей струм.
Посилання
Jia, K. Electromagnetic Noise Generated in the Electrified Railway Propulsion Sys-tem [Text] / K. Jia // Licentiate Thesis. - KTH University. – Sweden. – 2011.
Fei, Z. AC railway electrification systems — An EMC perspective [Text] / Z. Fei, T. Konefal, R. Armstrong // IEEE Electro-magnetic Compatibility Magazine. – 2019. – Vol. 8, No. 4. P. 62-69.
Serdiuk, T. About electromagnetic com-patibility of track circuits with the traction supply system of railway [Text] / T. Ser-diuk, M. Feliziani, K. Serdiuk // Proc. of the 2018 International Symposium on Electromagnetic Compatibility (EMC Eu-rope 2018), Amsterdam, The Netherlands, August 27-30, 2018, pp. 242-247.
Serdiuk, T. Propagation of Harmonics of Return Traction Current in Rail lines [Text] / T. Serdiuk, V. Havryliuk, M. Fe-liziani // International Symposium on Electromagnetic Compatibility - EMC EUROPE. – 2019. – Spain.
Serdiuk, T. Improvement of Technical Service of Track Circuits [Text] / T. Ser-diuk, V. Kuznetsov, K. Serdiuk // IEEE 6th International Conference on Energy Smart Systems (ESS). – 2019. – Ukraine.
Morant, A. Railway EMI impact on train operation and environment [Text] / A. Morant, A. Wisten, D. Galar // Interna-tional Symposium on Electromagnetic Compatibility - EMC EUROPE. – 2012. – Italy.
Serdiuk, T. About Electromagnetic Com-patibility of Rail Circuits with the Traction Supply System of Railway [Text] / / T. Serdiuk, K. Vitaliy, K. Yevheniia // IEEE 3rd International Conference on In-telligent Energy and Power Systems (IEPS). – 2018. - Ukraine.
Serdiuk, T. Mathematic Model of Traction Net for the Investigation of Propagation of Harmonics in Rail Lines [Text] / T. Serdiuk, V. Havryliuk // Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan. – 2011. – No. 2. – P. 50-55.
Havryliuk, V. Simulation of the distribu-tion of reverse traction current harmonics in rails [Text] // Electromagnetic compati-bility and safety in railway transport. – 2017. – No. 13.
Havryliuk, V. Modelling of the Return Traction Current Harmonics Distribution in Rails for AC Electric Railway System [Text] / International Symposium on Elec-tromagnetic Compatibility (EMC EUROPE). – 2018. – P. 251-254. – Neth-erlands.
Serdyuk, T. N. Measurement of electro-magnetic interference in the station rail circuits / T. N. Serduyk// Proc. of the 10th Int. Symposium on Electromagnetic Compatibility (EMC Europe 2011), York, UK, September 26-30, 2011. - IEEE Cat. No. CFP1106F-CDR. Print ISBN: 978-0-9541146-3-3. – York (United Kingdom). – 2011. - р.214-217.
Edwards, C. H. Linear Algebra and Dif-ferential Equations with Introductory Par-tial Differential Equations and Fourier Series [Text] / C. H. Edwards, D. E. Penney, R. Haberman // Prentice-Hall. – 2014.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).