ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПІДХОДІВ ДО ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ЄМНІСНОГО НАКОПИЧУВАЧА ЕНЕРГІЇ ДЛЯ ЕЛЕКТРОРУХОМОГО СКЛАДУ

Автор(и)

  • Андрій Олександрович Сулим Державне підприємство «Український науково-дослідний інститут вагонобудування», Ukraine https://orcid.org/0000-0001-8144-8971

DOI:

https://doi.org/10.18664/1994-7852.202.2022.273623

Ключові слова:

ємнісний накопичувач енергії, метрополітен, підхід, порівняльний аналіз, електрорухомий склад

Анотація

У статті наведено та виконано порівняльний аналіз існуючих підходів з визначення параметрів бортових ємнісних накопичувачів енергії для електрорухомого складу. Визначено потужність та енергоємність бортових ємнісних накопичувачів енергії для кожного з розглянутих підходів для однакових заданих умов експлуатації електрорухомого складу, що складається з вагонів моделей 81-7080, 81-7081, 81-7081-01. Визначено термін окупності та вплив на експлуатаційні показники електрорухомого складу систем накопичення з обраними параметрами за умови застосування різних підходів. Встановлено, що доцільним є застосування підходів, які ґрунтуються на визначенні раціональних параметрів з використанням теоретичних досліджень за допомогою програмних засобів і багатокритеріальних методів оцінювання.

Біографія автора

Андрій Олександрович Сулим, Державне підприємство «Український науково-дослідний інститут вагонобудування»

кандидат технічних наук, старший дослідник, заступник директора з наукової роботи

Посилання

Патент RU 2436690C2 Российская Федерация, МПК B60L 7/12 Способ движения

электрического транспортного средства на рекуперированной электроэнергии и устройство для его осуществления // Лиманский С. С.: заявитель и патентообладатель Лиманский С. С. № 2010104636/11; заяв. 11.02.2010; опубл. 20.12.11. Бюл. № 35. 18 с.

Wieczorek M., Lewandowski M. Zasobnik energii umożliwiający przejazd tramwaju przez

skrzyżowanie bez użycia sieci trakcyjnej. TTS Technika Transportu szynowego. 2018. № 10. P. 39–43.

Рыбалко А. Я., Дыбрин С. В. Выбор емкости накопителя энергии для обеспечения

снижения максимума потребляемой мощности. Горный информационно-аналитический

бюллетень. 2008. № 8. С. 356–361.

Сулим А. О., Хозя П. О., Мельник О. О. Застосування бортових ємнісних

накопичувачів незначної потужності та енергоємності на рухомому складі метрополітену. Вісник Східноукр. нац. ун-ту імені Володимира Даля. 2020. № 4(260). С. 87–92. doi:10.33216/1998-7927-2020-260-4-87-92.

Васильев В. А. Повышение энергетической эффективности электропоездов

постоянного тока: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.22.07 / Васильев Виталий

Алексеевич; Петербургский гос. ун-т путей сообщения. СПб., 2012. 16 с.

Шевлюгин М. В., Желтов К. С. Снижение расхода электроэнергии на движение

поездов в Московском метрополитене при использовании емкостных накопителей энергии. НТТ – Наука и техника транспорта. 2008. № 1. С. 15–20.

Щуров Н. И., Щеглов К. В., Штанг А. А. Применение накопителей энергии в

системах электрической тяги. Сборник научных трудов НГТУ. Новосибирск, 2008. № 1(51). С. 99–104.

Ratniyomchai T., Hillmarsen S., Tricoli P. Recent developments and applications of energy

storage devices in electrified railways. ET Electr. Syst. Transp. 2014. Vol. 4. № 1. P. 9–20.

Жемеров Г. Г., Ильина Н. А., Тугай Д. В., Холод О. И. Системы электроснабжения

метрополитена с современными полупроводниковыми преобразователями и накопителями энергии. Електротехніка і електромеханіка. Харків: НТУ «ХПІ», 2013. № 1. С. 41–49.

Рябов Е. С. Определение параметров накопителя энергии для электроподвижного

состава с асинхронным тяговым приводом в режиме ограничения тока тяговой сети. Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Харків: НТУ «ХПІ», 2015. № 6 (1115). С. 132–137.

Костин Н. А., Никитенко А. В. Автономность рекуперативного торможения –

основа надежной энергоэффективной рекуперации на электроподвижном составе

постоянного тока. Залізничний транспорт України. 2014. № 3. С. 15–23.

Sulym, А., Fomin О., Khоzia P., Mastepan A. Theoretical and practical determination of

parameters of On-board capacitive energy storage of the rolling stock. Naukovyi Visnyk NHU.

Dnipro, 2018. Is. 5. P. 79–87. URL: https://doi.org/10.29202/nvngu/2018-5/8.

Муха А. М., Костін М. О., Куриленко О. Я., Ципля Г. В. Підвищення ефективності

роботи електроприводу постійного струму на основі використання суперконденсаторних накопичувачів електроенергії. Наука та прогрес транспорту. Вісник ДНУЗТ ім. В. Лазаряна. 2017. № 5 (71). С. 48–60. URL:https://doi.org/10.15802/stp2017/114624.

Yatsko S., Sidorenko A., Vashchenko Ya., Lyubarskyi B., Yeritsyan B. Method to

improve the efficiency of the traction rolling stock with onboard energy storage. International

journal of renewable energy research. 2019. Vol. 9. No. 2 P. 848–858.

Szênâsy I. New energy management of capacitive energy storage in metro railcar by

simulation. Acta Technica Jaurinensis. 2009. Vol. 2. № 1. P. 117–131.

Мятеж А. В., Ярославцев М. В. Определение энергоемкости бортового буферного

конденсаторного накопителя энергии для городского электрического транспорта. Транспорт Российской Федерации. Электроснабжение и электротехника. 2013. № 4 (47). С. 62–65.

Fomin O., Sulym A., Kulbovskiy I. Khozia P., Ishchenko V. Determining rational

parameters of the capacitive energy storage system for the underground railway rolling stock.

Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2018. Is. 2 (92). P. 63–71. URL:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.126080.

Sulym A., Fomin О., Khоzia P., Palant O., Stamatin V. Development of a comprehensive

approach to determining the rational parameters of an onboard capacitive energy accumulator for a subway train. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Is. 3 (102). P. 28–38. URL: https://doi.org/ 10.15587/1729-4061.2019.183304.

Сулим А. О., Хозя П. О. Удосконалення методології визначення раціональних

параметрів ємнісного накопичувача енергії для поїзда метрополітену. Наука та прогрес

транспорту. Вісник Дніпр. нац. ун-ту залізничного трансп. 2020. № 5(89). С. 45–67.

URL: https://doi.org/ 10.15802/stp2020/218603.

Radu P. V., Szelag A., Steczek M. On-board energy storage devices with supercapacitors

for metro trains – case study analysis of application effectiveness. Energies. 2019. Vol. 12 (7).

P. 1–22. URL: https://doi.org/10.3390/en12071291.

Сулим А. О. Багатокритеріальний підхід до обґрунтування вибору раціональних

параметрів ємнісного накопичувача для поїзда метрополітену. International scientific

conference «New development areas of digitalization at the beginning the third millennium»,

December 10-11, 2021. Riga, Republic of Latvia, 2021. P. 50-54. URL: https://doi.org/

30525/978-9934-26-172-5-13.

Науково-експериментальні дослідження технічних характеристик вагонів метро,

виготовлених в рамках комплексної модернізації для Комунального підприємства

«Київський метрополітен». Випробування електрообладнання, випробування на

електромагнітну сумісність з пристроями сигналізації та зв'язку, тягово-енергетичні

випробування, випробування системи автоматичного регулювання швидкості, випробування з визначення параметрів мікроклімату в кабіні управління та рівнів шуму й інфразвуку вагонів метро / ДП «УкрНДІВ» ; керівник Хозя П. О.; викон. Донченко А. В., Речкалов С. Д., Шмаков С. В. [та ін.]. Кременчук, 2014. 154 с. ДР 0114U006350. Інв. № 1501.

ТУ У 30.2-05763814-111:2014. Вагони метрополітену моделей 81-7080 та 81-7081.

Комплексна модернізація з впровадженням асинхронного тягового приводу. Технічні умови. Київ, 2014. 95 с.

Теория электрической тяги / В. Е. Розенфельд, И. П. Исаев, Н. Н. Сидоров,

М. И. Озеров; под ред. И. П. Исаева. Москва: Транспорт, 1995. 294 с.

Слепцов М. А., Долаберидзе Г. П., Прокопович А. В. Основы электрического

транспорта: учеб. для студ. высш. учеб. заведений. Москва: Издательский центр «Академия», 2006. 464 с.

Дослідження енергоефективності модернізованого поїзда метрополітену

виробництва ПАТ «КВБЗ» /А. В. Донченко, С. О. Мужичук, А. О. Сулим та ін. Збірник

наукових праць «Рейковий рухомий склад». Кременчук, 2015. Вип. 12. С. 48–56.

СОУ МПП 45.060-253:2008. Вагони метрополітену. Загальні технічні вимоги.

[Чинний від 2010-01-01]. Вид. офіц. Київ: Міністерство промислової політики України, 2008. 29 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-22