Проблема использования возобновляемых источников энергии для системы тягового электроснабжения

Схема ветровой тяговой подстанции для использования на тяговых подстанциях электрифицированных железных дорог переменного тока. Имитационная модель работы ВТП в составе систем тягового электроснабжения с учетом конкретного типа ветровых электроустановок.

Рубрика Физика и энергетика
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 03.06.2015
Размер файла 38,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

Проблема использования возобновляемых источников энергии для системы тягового электроснабжения

Специальность 05.14.02 - Электростанции и электроэнергетические системы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

ЖУМАТОВА АСЕЛЬ АКАНОВНА

МОСКВА - 2010

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей и сообщения» (МИИТ) на кафедре «Энергоснабжение электрических железных дорог»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Шевлюгин Максим Валерьевич

Защита состоится « » 2010 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д 218.005.02 в Московском государственном университет путей сообщения (МИИТ) по адресу 127994, г. Москва, ул. Образцова, д. 9, стр. 9, ауд. №

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета путей и сообщения.

Автореферат разослан «____» _______ 2010 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу совета университета.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук,

старший научный сотрудник Сидорова Н.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕСТИКА диссертационной РАБОТЫ

Актуальность работы. На сегодняшний день из за постоянного роста энергопотребления в мегаполисах и крупных промышленных регионах, происходит снижение резерва генерирующих мощностей, а в некоторых случаях растет их дефицит. Данная работа посвящена частичному решению проблемы энергосбережения за счет использования возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в системах тягового электроснабжения (СТЭ) железных дорог. Развитию систем электроснабжения на основе ВИЭ и в частности на основе ветроэнергетики, в Казахстане, как в стране с огромным ветровым энергопотенциалом, уделяется особое внимание. Использование современных ветровых электроустановок (ВЭУ) не только в промышленной и хозяйственной энергетике, но и в СТЭ ж.д. актуально во всем мире.

Цель диссертационной работы. Исследование возможности эффективного использования ВИЭ и, в частности, ветрового энергетического потенциала в СТЭ ж.д. Казахстана.

Основные задачи исследования. Для достижения цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

– проведен анализ потенциалов возобновляемых источников энергии в Республике Казахстан;

– разработана схема ветровой тяговой подстанции (ВТП) для использования на тяговых подстанциях электрифицированных ж.д. переменного тока;

– разработана имитационная модель работы ВТП в составе СТЭ ж.д. с учетом характеристик конкретного типа ВЭУ;

– разработан метод расчёта технико-экономической эффективности использования ВЭУ в СТЭ ж.д. с учетом региональных особенностей эксплуатации.

Объект исследования. СТЭ ж.д., в которую входят тяговые подстанции и тяговая сеть, электроподвижной состав и ВЭУ с учетом технических, климатических, географических, инфраструктурных, социальных, экономических условий и энергетического потенциала ВИЭ территории.

Теоретическая и методологическая база исследований. В диссертационной работе использовались: методы компьютерной обработки массивов информации; методы расчета СТЭ ж.д.; методики расчетов экономической эффективности электроэнергетических объектов; методы математической статистики и теории вероятности.

Научная новизна работы заключается в следующем:

– разработана методика формирования графиков ветровых нагрузок для любых районов с учетом их основных характеристик.

– на основании теоретических и экспериментальных данных определены ветровые потенциалы районов Республики Казахстан, где намечена электрификация ж.д., дана оценка возможности их эффективного использования для нужд электрической тяги;

– разработаны схема и конструкция ветровых тяговых подстанции (ВТП), т.е. ТП, использующих ВЭУ с ветровыми электрогенераторами (ВЭГ) для СТЭ ж.д. переменного тока;

– создана имитационная модель работы ВТП в составе СТЭ ж.д. переменного тока, позволяющая учитывать как вероятностный характер энергопотребления ТС, так и вероятностный характер генерации электроэнергии ВЭУ (ВТП);

– разработана математическая модель для определения технико-экономического эффекта от использования ВЭУ на ж.д. Республики Казахстан;

Практическая ценность работы:

– определены ветропотенциальные зоны территории Казахстана, предложены целесообразные объемы первоочередного использования ВЭУ в системе тягового электроснабжения ж.д. Казахстана;

– предложена методика выбора мощности и количества ВЭУ в составе ВТП;

– разработана методика построения вариантов соединения ВЭУ с системой тягового электроснабжения ж.д., реализованная в виде пакета прикладных программ.

На защиту выносятся научные положения:

– рациональное использование ВЭУ в системе тягового электроснабжения ж.д. с учетом ветрового потенциала Казахстана.

– экспертный подход к технико-экономическому обоснованию выбора варианта использования ВЭУ в СТЭ на ж.д. Казахстана.

Апробация работы. Основные этапы и результаты диссертационной работы докладывались на: научном семинаре и заседаниях кафедры «Энергоснабжение электрических железных дорог» Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) в 2007-2009 гг.; на VIII-X научно-практических конференциях «Безопасность движения поездов», МИИТ (2007-2009 гг.); на научно-практической конференции «Неделя науки МИИТа» (2007г.); на V - Международном симпозиуме Eltrans, «Электрификация, инновационные технологии, скоростное и высокоскоростное движение на железнодорожном транспорте», Санкт-Петербург (2009г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них одна в изданиях, рекомендованных ВАК по специальности 05.14.02 - Электростанции и электроэнергетические системы.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав основного текста, заключения по работе, шести приложений и списка использованных источников, включающего 60 наименований. Общий объем диссертации составляет 172 страниц машинописного текста, 33 рисунков и 7 таблиц. электроустановка подстанция ветровой

содержание диссертации

Во введении дано обоснование актуальности исследуемой проблемы: Отмечено, что ветер является наиболее перспективным возобновляемым источникам энергии для СТЭ ж.д.

В первой главе произведен анализ по состоянию и перспективам развития ВИЭ. В мировой энергетике указывается, что в целом использование ВИЭ в мире приобрело ощутимые масштабы и устойчивую тенденцию к росту. В настоящее время в некоторых странах доля ВИЭ в энергобалансе страны составляет единицы процентов. По различным прогнозным оценкам, в которых нет недостатка, эта доля к 2010-2015гг. во многих государствах достигнет или превзойдет 10%. Поэтому можно считать, что если факт роста использования ВИЭ не подвергается сомнению. Вопрос только о темпах роста.

В связи с этим были рассмотрены работы Арбузова Ю.Д., Безруких П.П., Борисова Г.А., Виссарионова В.И., Огородова Н.В., Сидоренко Г.И., Федотова В.Э., Харитонова В.П., Фатеева Е.М., Андрианова В.Н., Франкфурт М.О., Рождественского И.В., Тарнижевского М.В., Борисенко М.М., Ершиной А.К. и др.

Большинство указанных работ посвящено автономному и децентрализованному использованию ВИЭ в системах первичного электроснабжения. В настоящей же работе исследовались возможности использования ВИЭ в системах тягового электроснабжения железных дорог. Огромным потребителем электроэнергии во многих странах мира, а в нашей особенно, являются системы тягового электроснабжения железных дорог. Это потребители с большими требованиями. Анализ с использованием разработанного специального программного обеспечения показал, что наиболее подходящим альтернативным источником энергии для питания СТЭ ж.д. Казахстана может стать ветер.

Внедрение ВИЭ в СТЭ ж.д. при разумном использовании позволит существенно сэкономить дефицит существующих генерирующих мощностей и повысить экологичность вырабатываемой энергии. Из всего многообразия ВИЭ по доступности, экологичности и масштабам использования в районах Казахстана приоритетной является энергия ветра.

Использования огромных запасов гидроэнергии, которыми Казахстан обладает на своих северных территориях, непосредственно для нужд СТЭ ж.д. малопригодно по климатическим условиям, а именно из-за сезонности ее выработки. В то же время энергия ветра характеризуется высокими потенциалом в наиболее проблемных территориях Казахстана, энергоэффективна во всех зонах республики, причем по показателю среднегодовой скорости ветра, эта энергия конкуретноспасобна по стоимости с другими видами ВИЭ.

В диссертации рассмотрены основные характеристики ветрового потенциала Казахстана по сезонам и выявлен диапазон изменения среднегодовой скорости ветра, который для большинства районов республики лежит в пределах от 3 до 8 м/с. Проведенная оценка ветрового потенциала для нужд электротяги ж.д. с помощью разработанного программного обеспечения обработки данных по ветру за год и по месяцам позволила определить среднегодовую скорость ветра по измеренным данным.

Разработанное программное обеспечение позволяет также более детально произвести статистическую обработку экспериментальных данных и теоретических оценить параметры ветровой нагрузки в течение любого периода.

Во второй главе разработана схема ТП с ВЭУ (далее ВТП) для электрифицированной ж.д. переменного тока. Рассмотрены принципиальная схема и режимы работы ВТП.

В состав ВТП, вместо традиционного силового оборудования, должны входить ветровой электрогенератор в сочетании с преобразовательным агрегатом и накопителем энергии (НЭ) достаточно большой энергоемкости. В качестве НЭ может быть использован инерционный (маховичный) накопитель, емкостной, сверхпроводниковый индуктивные НЭ, или же аккумуляторная батарея АБ. Анализ основных типов НЭ показал, что для решения поставленной задачи целесообразнее использовать емкостной накопитель энергии (ЕНЭ).

Режим работы ВТП следующий при отсутствии поездной нагрузки электроэнергия ВЭГ, вырабатываемая в блоке 1, накапливается в емкостном накопители энергии НЭ блока 2. При подходе поезда, ВТП начинает подпитывать его с помощью ВЭГ. В момент проезда вблизи ВТП поезд потребляет от подстанции максимальный тяговый ток, при этом к в отсутствии необходимого ветра ВЭГ параллельно подключается НЭ, обеспечивая необходимую мощность. Основной смысл работы системы при этом заключается в том, что ВЭГ постоянного работает на полную мощность (если же, конечно, имеется необходимая сила ветра), питая и поездную нагрузку и параллельно обеспечивая подзаряд собственного НЭ или НЭ соседних ВТП. Сам же НЭ работает в импульсном режиме, обеспечивая энергией броски пусковых и далее тяговых токов. При необходимости (в случае недостаточной силы ветра в данном районе) подпитка ВТП для подзаряда НЭ может обеспечиваться от соседних ВТП или обычных ТП прямо по тяговой сети, т.е. через контактную сеть и рельсовую цепь.

Таким образом, у ВТП существует несколько режимов работы.

- Режим заряда НЭ от собственного ВЭГ (при отсутствии поездов Э на зоне), при этом энергия ветра через блок 1 поступает непосредственно к НЭ в блок 2

- Режим подзаряда НЭ по ТС от обычных ТП или соседних ВТП (при отсутствии поездов на зоне и недостаточной ветровой нагрузке в данной части ж.д. линии);

- Режим заряда НЭ по ТС от рекуперирующего поезда (при отсутствии поездов на зоне);

- Режим питания ТС от ВЭГ (при незначительной тяговой нагрузке);

- Режим питания ТС от ВЭГ и НЭ (при питании поезда вблизи данной ВТП).

В случае подзаряда НЭ от главных тяговых подстанции (ГТП) по ТС снижается к.п.д. всей системы тягового электроснабжения с ВТП за счет появления дополнительных потерь в тяговой сети в ГТП и ВТП, что должно быть учтено при определении технико-экономической эффективности использования ВТП в СТЭ.

Величина дополнительных потерь энергии от заряда НЭ ВТП от ГТП будет зависеть только от ветровой ситуации в районе и может быть рассчитана по следующей формуле:

при этом

где k - количество элементов тяговой сети; n - количество ТП; m - количество ВТП; - потери мощности в ТС, ТП и ВТП; I2 - ток в ТС, ТП; I1 - ток в ТС, ТП; - ток ВТП; - активное сопротивление ТС, ТП и ВТП.

Следует отметить, что для обеспечения названных режимов работы СТЭ с ВТП в целом, необходима специальная многопараметрическая система измерений, диагностики и микропроцессорного блока управления. Данная система должна постоянно отслеживать состояние ТС, запас энергии в НЭ, ветровую нагрузку и многое другое, вплоть до кратковременных метеопрогнозов, и принимать решение о перераспределении энергетических потоков. К примеру, при недостаточной ветровой нагрузке и наличии поездов на зоне напряжение на шинах ВТП будет целесообразнее искусственно, с помощью преобразовательного агрегата, занизить и переложить большую часть тяговых токов на те ВТП, где сохранился больший энергозапас в НЭ или же на обычные ГТП. Таким образом, для наиболее эффективной работы всей СТЭ с ВТП необходимо централизованное управление.

Конструктивное исполнение ВТП предполагается быть модульным (ВЭГ+ПА+НЭ), т.е. в данном случае мощность ВЭГ и энергоемкость НЭ независимы друг от друга и выбираются исходя из существующего графика движения поездов. Данный подход крайне удобен в случае усиления СТЭ при изменении размеров движения, а отсутствие подводящих линий системы первичного электроснабжения обеспечивает полную свободу в проектировании и сооружении необходимых конструкций.

Третья глава посвящена моделированию процесса работы ВТП в составе СТЭ ж.д. переменного тока сформирована база данных по основным отечественным и зарубежным ВЭУ.

По методу оценки эксплуатационных показателей ВЭУ при известных характеристиках режима ветра, для производительности ВЭУ принимаем, общую мощность суммарного (полного) ветрового потока Nn, Вт по формуле:

, (1)

где - плотность воздуха; - показатель ветра, определяемый по данным наблюдений; S - площадь сечения ветрового потока.

Общая (полная) энергия ветра за период T составит:

(2)

Тогда средняя производительность ветроагрегата () с номинальной мощностью Ne (кВт), начальной скоростью ветроколеса (м/с), скоростью регулирования (м/с) и максимальной скоростью (м/с) будет равна:

, (3)

где (4)

- средний куб скорости в диапазоне рабочих скоростей (vмакс > v v0);

- неполная гамма-функция;

и - параметры функции Вейбулла;

Г(m) - полная гамма-функция;

f(vмакс > v v0) - повторяемость диапазона номинального режима.

Расчет выработки энергии ВЭУ по данным наблюдений на метеорологических станциях.

Расчет следует производить по формуле:

, (5)

где Ni - мощность агрегата, развиваемая при скорости ветра vi (vi изменяется дискретно и определяется как среднее значение для градации); Ti - число часов работы агрегата при скорости ветра за рассчитываемый период времени (год, месяц).

Предложена методика выбора рассматриваемых типов ВЭУ, основываясь на их электротехнические характеристики реализованная в виде комплекса программного обеспечения с систематизацией показателей ветрового потенциала районов республики, позволяющего также производить сортировку составляющих баз данных, как ВЭУ, так и теоретических или экспериментальных данных ветровых нагрузок.

Разработана прикладная программа, которая в зависимости от типа ВЭГ и места его установки (т.е. районной ветровой нагрузки) позволяет оценить интегральные и мгновенные электроэнергетические показатели всей ветровой электроустановки т.е. мгновенные мощности и выработка энергии в течение любого периода времени.

На рис.6 приведен пример расчета показателей работы ВЭУ, в зависимости от ветровой нагрузки (мгновенные значения скорости ветра в течение любого периода времени) и типа

ВЭУ определяется мгновенные показатели мощности ВЭУ, ее средние значения, а также интегральные показатели по выработке электроэнергии за расчетный период.

Из рисунков также видно, что энергоёмкость НЭ для ВТП можно определить как интеграл разности мгновенных мощностей по времени:

; (6)

где Ртс - мгновенная мощность необходимая для питания нагрузки ТС; Рвэг - мгновенная мощность ВЭГ; iтс - ток тяговой сети, необходимый для питания тяговой нагрузки; Uтс - напряжения на шинах ВТП.

Алгоритм данной программы является частью имитационной модели работы ВТП в составе СТЭ, которая реализует все выше указанные режимы энергообмена между ТС, ВЭУ и НЭ. Блок - схема алгоритма модели представлена на рис.8. для принятия решения в пользу того или иного выбора режима работы ВТП оценивается условия в ТС (по уровню напряжения), проверяется текущий запас энергии в НЭ, а также в зависимости от силы ветра рассчитывается отдаваемая мощность ВЭУ. На рис. 8.: - мгновенная мощность нагрузки ТС; - мгновенная мощность ВЭУ; - напряжения холостого хода ВТП; - напряжения тяговой сети; - ток тяговой подстанции; - ток ВЭУ; - ток накопителя энергии; - ток заряда НЭ; - ток разряда НЭ; - ток, отдаваемый ВТП в тяговую сеть; - избыточный ток рекуперации; - энергия НЭ; - скорость ветра.

В четвертой главе описан проект использования ВЭУ на электрифицируемом участке Актогай-Достык (Казахстан, район Джунгарских ворот, протяженность 306 км). В данном районе по результатам исследований наблюдается достаточный ветровой потенциал. Для расчета и моделирования дано характеристики железнодорожного участка Актогай - Достык, где описаны динамика объемов грузовых и пассажирских перевозок и их перспективы на будущее.

Для определения основных параметров работы СТЭ с ВТП на расчетном участке Актогай - Достык был смоделирован поток поездов с размерами движения 35 пар в сутки (грузовые и пассажирские в случайном порядке, но с определенным интервалом). Для расчета использовалась имитационная модель работы СТЭ ж.д. с ВТП, разработанная на базе программного комплекса, созданного на кафедре «Энергоснабжение эл. ж.д.» МИИТа. Программный комплекс имитационного моделирования с ВТП состоит из нескольких отдельных частей (блоков), каждая из которых выполняет свою конкретную задачу. Части комплекса могут работать как отдельно друг от друга, так и совместно в строго заданной последовательности. Общий вид расчетной схемы в графическом представлении СТЭ с ВТП участка Актогай-Достык Расчетная схема включает в себя 6 ТП, из них две это ГТП по краям расчетного участка (Достык и Актогай) и четыре ВТП (Жаланашколь, Разъезд №13, Разъезд №18, Разъезд №5). В результате получена зависимость мгновенных мощностей ТП и ВТП по времени, а также интегральные показатели работы ВТП (расход энергии за сутки, максимальные мощности заряда и разряда НЭ, необходимая энергоёмкость НЭ).

Основным модулем этой модели является комплексная программа, где рассчитывается выдаваемая мощность ВТП в СТЭ ж.д., необходимая для заданных размеров движения.

Алгоритм заключается в следующем:

1. По графику изменения ветра в неблагоприятные сутки в году строится выдаваемая мощность ветроэнергетическим генератором;

2. Проводится подбор необходимого числа «ветровиков» накладывая полученный график на график зависимости мгновенной мощности от времени, но следует учесть, что часть мощности будет выдавать накопитель энергии (количество ВЭГ принимаем 2 со скидкой на резерв);

3. Рассчитывается разница мощностей ВЭУ и необходимой для тяговой нагрузки мощность покрываемую накопителем, которая должна быть покрыта НЭ;

4. Определяем энергоемкость нкаопителя для покрытия необходимого дефицита энергии ветра.

По предложенной программе был произведен расчет мощности выдаваемой ВЭУ (2300 МВт) в один из характерных дней с устойчивой ветровой нагрузкой (неблагоприятные условия) далее была выбрана подходящая ВЭУ и их количество,

По разработанной модели с подключением созданных баз данных, произведены расчеты системы тягового электроснабжения и определены параметры ВТП с ВЭУ и НЭ в СТЭ электрифицируемого участка ж.д. переменного тока. По данным расчета выбраны силовые оборудования ТП, перегонные устройства, полупроводниковые преобразователи и прочее.

Электротехнические параметры ВТП должны быть следующими:

- мощность ВЭУ Рвэу = 3х2300 МВт;

- мощность преобразователя НЭ Рнэ = 5 МВт;

- энергоемкость НЭ Анэ = 1000 МДж.

В пятой главе рассмотрена технико-экономическая оценка эффективности использования ВЭУ в системе тягового электроснабжения ж.д., где рассчитывается обобщенный вид технико-экономических показателей работы СТЭ с ВЭУ.

Технико-экономический эффект от внедрения ВЭУ в СТЭ железных дорог в основном будет складываться за счет снижения капитальных затрат на строительство подводящих линий электропередачи уровня 110 (220) кВ и их обслуживание, снижения расходов на оплату электроэнергии на тягу поездов за счет энергии ветра и дополнительного дохода от продажи избыточной энергии в зимний сезон сторонним, нетяговым потребителям.

Таким образом, срок окупаемости ВТП в СТЭ ж.д. исследованного участка Актогай - Достык можно оценить следующим образом:

;

где Квтп - капитальные вложения на строительство ВТП (руб.);

Ктп -капитальные вложения на строительство традиционной ТП (руб.);

Эээ - экономия электроэнергии, забираемой из системы первичного энергоснабжения, за счет использования энергии ветра за год (руб. в год);

Звтп - затраты на эксплуатацию ВТП (руб. в год);

Зтп - затраты на эксплуатацию традиционных ТП с учетом эксплуатации подводящих ЛЭП (руб. в год);

ДЭ - сезонная энергия (руб. в год);

ДК - разница капитальных затрат на строительство ВТП и традиционных ТП с ЛЭП (руб.);

Э - экономия средств за счет снижения затрат на электроэнергию (руб. в год).

Принимая во внимание удельную стоимость ВЭУ порядка 30000 руб. за кВт, уровень тарифов 2,75 руб. за кВт•ч и 30% резерв, срок окупаемости ВТП по сравнению с традиционными ТП составил 12-15 лет. Следует отметить, что удельная стоимость ВЭУ со временем будет снижаться, а стоимость электроэнергии наоборот увеличиваться поэтому к 2030 году срок окупаемости предполагаемой системы снизится до 9-11 лет.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Возросший в последние годы интерес к энергетике является отражением ее экономической, социальной и экологической значимости для общества. Современный период развития характеризуется обострением проблем в энергетике, вызванных кризисом в экономике, а также появлением сложных экологических проблем.

В диссертации получены следующие основные результаты и выводы:

1. Результаты рассмотрения потенциальных возможностей известных и используемых ныне видов возобновляемых источников энергии: морских приливов и волн, гидроэнергии, геотермальной энергии, энергии биомассы, солнечного излучения и энергии ветра показывают, что для использования в системах тягового электроснабжения (СТЭ) железных дорог наилучшим образом подходит ветровая энергия.

2. Предложена структурная схема ветровой электрической тяговой подстанции (ВТП), состоящей из ветрогенератора (крыльчатки с генератором переменного тока на оси), преобразователя переменного тока в постоянный, к выходу которого подключены две параллельных ветви: накопителя энергии и блока тяговой сети. Первая ветвь состоит из четырех квадрантного преобразователя постоянного тока в постоянный и блока суперконденсаторов (ионисторов), а вторая - из преобразователя постоянного тока в переменный и трансформатора, выходная обмотка которого питает тяговую сеть 25 кВ.

3. Разработаны требования ко всем преобразователям ВТП и их принципиальные схемы.

4. На основании статистических данных получены необходимые для расчетов параметров ВТП характеристики ветров, так называемых Джунгарских ворот - высокогорного плато, лежащего на уровне 500 м, шириной от 10 до 20 км и протяженностью 80 км - где в ближайшее время намечается электрификация железной дороги на переменном токе 25 кВ.

5. Разработана имитационная модель работы ВТП в составе программного комплекса, разработанного на кафедре «ЭЭЖД» МИИТа, позволяющая определять целесообразные места установки, мощность и количество ВТП в составе любого электрифицируемого участка ж.д. Модель использован при расчетах электрификации участка Актогай - Достык, длиной 306 км, проходящего через плато Джунгарские ворота.

6. Предложена методика оценки технико-экономической эффективности использования ВТП в СТЭ железной дороги. Дан пример использования методики применительно к электрифицируемому участку Актогай - Достык ж.д. переменного тока.

7. В целом результаты работы убеждают, что постоянно снижающаяся стоимость получаемой ветровой энергии, простота и удобство обслуживания ВТП, наличие большого количества иностранных фирм, выпускающих ВЭУ, является залогом того, что использование ВТП при электрификации железных дорог несомненно будет использовано. А именно: планируется, что к 2015 году срок окупаемости ВТП по сравнению с традиционными ТП составит 12-15 лет.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОПУБЛИКОВАНЫ АВТОРОМ В СЛЕДУЮЩИХ СТАТЬЯХ

1. Жуматова А.А. Обзор по нетрадиционным возобновляемым источникам энергии // Сборник трудов научно-практической конференции «Неделя науки МИИТа» - 2007г. - с.V-69-70.

2. Жуматова А.А., Шевлюгин М.В. Повышение надежности и энергетической стабильности электроснабжения ж.д. Казахстана с помощью возобновляемых источников энергии //Труды VIII научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2007. с.V-51-52.

3. Жуматова А.А., Шевлюгин М.В. Возобновляемые источники энергии и оценка возможности в системах тягового электроснабжения ж.д. // научно-технический журнал, Вестник МИИТа выпуск 16, 2007. с. 27-31.

4. Жуматова А.А., Шевлюгин М.В. Возможность использования возобновляемых источников энергии в системе тягового электроснабжения железных дорог // Журнал «Наука и техника транспорта». М. 2008. №4 с. 25-28.

5. Жуматова А.А., Шевлюгин М.В. Повышение надежности и энергетической независимости электрифицированных ж.д. с помощью ветровых электроустановок //Труды IX научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2008. с. VI-12-13.

6. Жуматова А.А. Ветровые электроустановки в системе тягового электроснабжения железных дорог //Тезисы докладов V - Международном симпозиуме ElTrans, «Электрификация, инновационные технологии, скоростные и высокоскоростное движение на железнодорожном транспорте, 200 лет ПГУПС», Санкт-Петербург, 2009. с.42-43.

7. Жуматова А.А. Оценка устойчивости ветровой нагрузки для ВЭУ в составе СТЭ электрифицированных ж.д. //Труды X научно-практической конференции «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2009. с.VI-3-4.

8. Жуматова А.А., Шевлюгин М.В. Экспериментальный анализ ветрового потенциала Юго-Казахстано-Каратауских зон и Джунгарских ворот для использования в электроэнергетических системах железнодорожного транспорта // Вестник Казахской академии транспорта и коммуникации им. М. Тынышпаева. Казахстан - Алматы, 2009. №2 с.231-235.

9. Жуматова А.А. Экономические предпосылки использования ветровых электроустановок в системе тягового электроснабжения Казахстана // Сборник трудов научно-практической конференции «Неделя науки МИИТа» - 2009г. - с.II-39.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Техническое описание системы питания потребителей от тяговых подстанций систем электроснабжения постоянного тока 3,3 кВ и переменного тока 25 кВ их преимущества и недостатки. Схемы электроснабжения устройств автоблокировки и электрических железных дорог.

    контрольная работа [1,0 M], добавлен 13.10.2010

  • Техническая характеристика принципиальной схемы системы тягового электроснабжения переменного тока 2х25 кВ: принцип устройства, векторная диаграмма, преимущества и недостатки. Питание потребителей электричества от тяговой подстанции железной дороги.

    контрольная работа [30,8 K], добавлен 13.10.2010

  • Характеристика сооружений и устройства электроснабжения электрифицированных железных дорог, которое осуществляется специальной системой, состоящей из тяговых подстанций, контактной сети и соединяющих их линий. Особенности схемы системы тока и напряжения.

    контрольная работа [454,9 K], добавлен 08.07.2010

  • Повышение качества электрической энергии за счет снижения несимметрии на тяговых подстанциях переменного тока системы тягового электроснабжения с помощью трансформаторных приставок. Закон изменения коэффициента напряжений по обратной последовательности.

    контрольная работа [403,2 K], добавлен 12.03.2017

  • Системы электроснабжения электрифицированных железных дорог. Потери энергии в трансформаторах и тяговой сети: сложности определения и анализ основных параметров. Экономическая эффективность перехода к системе с экранирующими и усиливающими проводами.

    дипломная работа [931,9 K], добавлен 02.07.2012

  • Проектирование релейной защиты устройств электроснабжения электрифицированных железных дорог. Защита установок продольной и поперечной емкостной компенсации. Принципиальная схема дифференциальной защиты УПК от перегрузки, по напряжению; расчет уставок.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 25.02.2014

  • Оборудование распределительного устройства тягового напряжения переменного тока: силовые трансформаторы, разъединители, выключатели, релейная защита, счетчики. Принципиальная однолинейная схема тяговой подстанции. Устройство аккумуляторных батарей.

    отчет по практике [70,0 K], добавлен 14.02.2014

  • Разработка эскизного проекта тяговой подстанции постоянного тока: обоснование главной схемы, выбор числа, типа и мощности рабочих и резервных тяговых агрегатов и трансформаторов; расчет токов короткого замыкания; аппаратура и схема питания подстанции.

    курсовая работа [913,8 K], добавлен 29.07.2013

  • Структурная схема тяговой подстанции. Разработка однолинейной схемы тяговой подстанции. Расчетная схема тяговой подстанции. Расчет максимальных рабочих токов основных присоединений подстанции. Выбор коммутационных аппаратов. План тяговой подстанции.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 18.05.2010

  • Расчет ненормальных и аварийных режимов в системе тягового электроснабжения. Случаи трехфазных коротких замыканий на шинах тяговой подстанции, а также однофазное замыкание на землю на высокой стороне тяговой подстанции. Случаи продольного разрыва фаз.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 21.08.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.