Труды КНЦ вып.35 (ЭНЕРГЕТИКА вып. 1/2016(35))

В программе АТР-ЕМТР было проведено численное моделирование описанного эксперимента. На рис.8 представлена схема участка, построенного в программе ATPDraw [11]. Для моделирования линий с распределенными параметрами, как и в случае взаимного влияния линий электропередачи, была выбрана частотозависимая модель JMarty [12], в которой матрицы сопротивлений и проводимостей пересчитываются заново для каждой частоты в заданном диапазоне. Электровоз замещается источником тягового тока, а его положение на участке задается изменением длин смежных блоков линий. С помощью резистивных делителей, подключенных к источникам тока и напряжения, устанавливается соотношение между долями тока в земле и в рельсе. Воздушная линия заземлена в Хибинах на сопротивление подстанции 0.5 Ом, а в Имандре на изолированном конце измеряется наведенное напряжение. Рис. 8. Модель участка влияния железной дороги в программе ATPDraw Изменяя частоту источников и измеряя при этом наведенное напряжение, мы получаем частотную характеристику влияния. На рис.9 показаны такие характеристики, построенные в относительных единицах наведенного напряжения на частоте 50 Гц в зависимости от номера гармоники промышленной частоты. Вид частотной характеристики меняется в зависимости от положения электровоза: когда электровоз находится напротив середины BJ1, зависимость близка к линейной, т. е. относительное содержание п-й гармоники растет пропорционально ее номеру; при положении электровоза напротив конца BJ1 эта зависимость близка к квадратному корню, а когда локомотив приближается к тяговой подстанции, то зависимость становится практически квадратичной. Результаты численного моделирования близки к экспериментально полученным зависимостям, но само явление требует дальнейшего теоретического и экспериментального исследования. Очевидно, что характер частотной зависимости взаимного влияния определяется тем, каким образом физические параметры модели зависят от частоты. Так, например, эквивалентная глубина возврата тока через землю обратно пропорциональна 66