Труды КНЦ вып.1 (ЭНЕРГЕТИКА вып.1 1/2010(1))

O.V.Zalesova, M.V.Yakubovich MODELING OF ELECTRIC RAILWAY INFLUENCE ON TRANSMISSION LINES WITH CONSIDERATION OF TRACTION HARMONICS Abstract Effect electric railway on neighbouring transmission lines allowing for traction current and voltage spectra was considered. Higher harmonics contribution to induced voltage have been evaluated for various distances between railway and transmission line. Keywords: railway, transmission lines, mutual influence С каждым годом грузооборот железных дорог непрерывно растет, что ведёт к повышению мощности электровозов, а также потребляемого ими тока. В связи с этим актуальным стало применение переменного тока для электрической тяги. Его способность к трансформации, позволила подводить высокое напряжение к контактному проводу и понижать его на электровозе, на котором с помощью кремниевых выпрямителей преобразовывать переменный ток в постоянный. На сегодняшний день в России электрифицирована половина всей сети железных дорог и более 22 тыс. км из них работает на переменном токе. Характерной особенностью тяговых сетей переменного тока является создаваемое ими мощное электромагнитное поле, которое наводит ЭДС на смежных линиях различного назначения. Наибольшее магнитное влияние оказывает контактная сеть с системой электроснабжения на переменном токе напряжением 25 кВ. Влияние тяговой сети 2 х 25 кВ, по оценкам исследователей, в несколько раз меньше [ 1]. Со стороны железнодорожной энергетики этой проблеме уделяется особое внимание. В первую очередь рассматриваются взаимные влияния друг на друга контактных сетей соседних путей многопутных участков, затем влияние тяговой сети на смежные линии низкого и среднего напряжения, линии связи и проводного вещания, цепи сигнализации, централизации и автоблокировки (СЦБ). Для таких случаев в литературе встречаются описания различных математических моделей и методов расчета электромагнитного влияния тяговых сетей [1, 2, 3, 4, 5, 6]. В них учитывается электрическое и магнитное взаимодействие проводов контактной подвески, рельсов и смежных линий. Разработанные модели и методы расчёта позволяют определить токи и напряжения во всех проводниках рассматриваемой электрической системы. В соответствии с результатами моделирования и расчётов разрабатываются мероприятия по обеспечению электробезопасности рабочих при эксплуатации и ремонте тяговых сетей переменного тока, а также обеспечению надёжной работы систем СЦБ и связи. Тяговые сети железных дорог переменного тока оказывают влияние не только на объекты железнодорожной энергетики, но и на линии электропередачи энергосистем (ЛЭП), имеющие участки сближения с железной дорогой. К сожалению, в известных нам публикациях практически не рассматривается данная проблема, связанная с безопасностью работы персонала энергосетевых предприятий. 103