شبیھ سازی و استخراج میزان انرژی برگشتی ترمزی در مسیر راه آھن برقی تھران-مشھد و بررسی آن از منظر شاخص ھای کیفیت توان

قطار سریع السیر تهران-مشهد به عنوان یک شبکه راه آهن برقی AC با توجه به طول خط، تعداد ایستگاه ها، ترافیک عبوری و شیب و فراز خط اهمیت زیادی از منظر امکان سنجی انرژی برگشتی ترمز قطار و مطالعات کیفیت توانی به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی دارد. با توجه به برنامه افق توسعه و پیش بینی ۳۵ میلیون مسافر، این مسیر یک مسیر پرمصرف انرژی الکتریکی محسوب می شود. در صورت کنترل انرژی برگشتی ناشی از ترمز قطارها می توان سالانه هزینه قابل چشم گیری را صرفه جویی کرد. مهمترین روش استفاده از انرژی برگشتی ترمز قطار برای این مسیر عبارتند از برگرداندن انرژی الکتریکی تولید شده به شبکه برای تغذیه سایر قطارها و برگرداندن انرژی به شبکه سراسری. این در حالی است که انرژی تولید شده ناشی از ترمز بازیابی یک انرژی با کیفیت یا به اصطلاع عاری از هارمونیک نیست. در این مقاله با استفاده از پروفیل منحنی کشش و توان لکوموتیوها، مشخصات شبکه، پروفیل مسیر و طول سکشن تغذیه مورد نظر، مدل سازی و شبیه سازی قسمت های مختلف مسیر انجام شده و گراف ها و شکل موج های ولتاژ و جریان در محل پست های کشش استخراج شده و مطالعات و بررسی های لازم و انطباق با استانداردهای کیفیت توانی برای انرژی برگشتی ترمزی انجام گرفته است. کلیه فرایند شبیه سازی لکوموتیو با استفاده از داده های واقعی خط مسیر تهران-مشهد در نرم افزار MATLAB شبیه سازی شده و نتایج خروجی مربوط به پروفیل ولتاژها و جریانها از منظر شاخصه های کیفیت توانی در یک پست کشش مورد بررسی قرار گرفته است.

Keywords:

حمل و نقل , راه آهن برقی , انرژی برگشتی ترمزی , پست کشش