Defining energy indicators for detecting short circuits in a dc electric traction system

Abstract

Запропоновано в якості додаткового енергетичного параметра, окрім основних енергетичних показників, при визначенні режиму короткого замикання в тяговій електромережі використовувати втрати потужності. Наведено три способи визначення перехідних характеристик електричної мережі, які ґрунтуються на методах наближення, дискретної електротехніки та спектрального аналізу. Необхідність у створенні цих методів обумовлена нестаціонарністю та нелінійністю електричних параметрів тягових мереж, які можуть створювати невизначеність моменту виникнення короткого замикання. Вхідними даними для визначення енергетичних характеристик і втрат слугують функції перехідної напруги та перехідного струму, що виміряні на затискачах комутаційного апарату, до яких приєднуються провідники живлення тягової мережі. На основі експериментальних вимірів та наведених методів проведено обчислення основних енергетичних параметрів мережі та втрат при різних коротких замиканнях. Результати розрахунків показують, що при коротких замиканнях в тяговій мережі кількісні значення енергетичних показників та непродуктивних втрат дозволяють однозначно оцінити режим роботи мережі. Також отримані результати дозволяють визначити фактичне навантаження на захисні комутаційні апарати при коротких замиканнях в тяговій мережі. Запропоновані методи можуть бути застосовані при створенні комп'ютерних моделей тягових мереж для їх дослідження та виконання інженерних розрахунків. Вони також можуть бути застосовані при проектуванні нових або реконструкції діючих тягових мереж постійного струму та більш точного обґрунтування проектних рішень. Також запропоновані методи можуть бути застосовані при створенні нових або для удосконалення діючих зразків захисної комутаційної апаратури Ключові слова: перехідний процес, коротке замикання, втрати енергії, енергетичні показники, спектральний аналіз UDC 621.

Construction of a method to protect a traction electric network against short­circuit currents, based on the new attribute

“…Thus, work [11] proposes a scheme of line protection based on a running wave. The possibility of protection of traction networks based on unproductive losses in the network was substantiated in paper [12].…”