Компания «Кинемак-Энерго» разработала методику расчёта полного энергетического баланса систем тягового энергоснабжения городского электрифицированного транспорта (СТЭ ГЭТ). На современном электроподвижном составе (ЭПС) применяются устройства фиксации пробега и энергопотребления всех бортовых электрических систем. Также на тяговых подстанциях (ТП) для учёта энергопотребления энергоснабжающие организации применяют автоматизированные системы учёта энергии и мощности (АСКУЭ), а сами предприятия ГЭТ — счётчики постоянного тока на выпрямленной стороне подстанции (в контактной сети – КС). В модели расчёта энергобаланса учитываются все каналы энергопотребления – бортовыми системами и стационарными устройствами, питающимися как от КС, так и по низковольтной переменной сети. Кроме того, модель использует фактические данные изменения погодных условий, оказывающих существенное влияние на тяговое и нетяговое энергопотребление в СТЭ ГЭТ в различные сезоны года.
Полный энергобаланс системы складывается из потребляемой тяговыми подстанциями оплачиваемой части электроэнергии и бесплатной повторно использованной полезной части энергии рекуперации, вырабатываемой тяговыми приводами подвижного состава в процессе торможения. Также определяется потенциал увеличения повторного использования рекуперации, которая в настоящее время полезно не утилизируется и рассеивается на тормозных резисторах в виде тепла в атмосферу. Полученные результаты расчёта текущего энергобаланса СТЭ ГЭТ содержат информацию по ежедневному потреблению электроэнергии на тяговые и вспомогательные нужды на выполнение работы по пассажироперевозкам. Определяются собственные характеристики секционированных участков питания контактной сети, в том числе КПД ТП и КС, базовые устойчивые соотношения разных типов нагрузки, коэффициенты источников и нагрузки и др.
Одним из важных направлений развития СТЭ ГЭТ в настоящее время выступает применение накопителей рекуперативной энергии как бортового, так и стационарного исполнения. На основе получаемого энергобаланса и типовых моделей реальных накопителей энергии для ГЭТ методика позволяет формировать прогноз перспективного энергобаланса оплачиваемой и бесплатной частей питания СТЭ при условии применения этих устройств в конкретной системе электротранспорта. На основе этого прогнозного баланса рассчитывается технико-экономическое обоснование применения накопителей энергии.
Также выполняется прогноз энергобаланса будущих периодов с привлечением архивных и прогнозных данных метеообстановки региона с ГЭТ.
Для выполнения расчётов годовых энергобалансов совместно с коллегами, разработчиками компьютерных программ, разработано специализированное программное обеспечение. Программа полностью автоматизирует обработку первичных данных, расчёт параметров энергобалансов за заданный период времени, разработку прогнозов, выдачу отчётов в графической и табличной формах. Ведение первичных баз возможно как в онлайн режиме, так и в стандартных табличных файлах Excel с возможностью подгружать заполненные таблицы в онлайн базу данных. Данные должны формироваться на основе посуточных показателей энергопотребления и пробега подвижного состава, а также посуточных данных для тяговых подстанций. Показатели по высоковольтной стороне тяговых подстанций (почасовое и посуточное энергопотребление ТП) берутся напрямую из отчётных помесячных документов энергоснабжающих организаций.
Полученные энергобалансы и прогнозы могут применяться руководством организаций ГЭТ, службами электрохозяйства, движения, экономическим отделом для:
— контроля нормативов расхода энергии на выполнение транспортной перевозочной работы,
— разработки таких нормативов для своего предприятия с учётом особенностей маршрутной сети, питания СТЭ и рельефа маршрутов,
— разработки оптимизированных карт вождения для водителей подвижного состава,
— разработки и планирования мероприятий по снижению энергопотребления на тяговые и вспомогательные нужды,
— средне и долгосрочного прогнозирования и планирования расходов предприятия на энергопотребление
— и др.
Для заказа расчёта энергобалансов предприятия ГЭТ и консультаций по этому вопросу просим обращаться по контактам нашей компании.