Использование возобновляемых источников энергии для гарантированного электроснабжения протяженных железнодорожных линий

  • Валерий [Valeriy] Владимирович [V.] Харченко [Kharchenko]
  • Елена [Elena] Валентиновна [V.] Гусарова [Gusarova]
Ключевые слова: железнодорожный переезд, электроснабжение, возобновляемые источники энергии, вибродатчики, вольтодобавочный источник питания

Аннотация

Рассмотрен новый подход для системы электроснабжения на основе возобновляемых источников энергии на переездах, расположенных на неэлектрифицированных участках железных дорог.

В России насчитывается около 22-х тысяч железнодорожных переездов, и их количество продолжает неуклонно сокращаться. Однако, в силу ряда причин, полностью отказаться от одноуровневых переездов с автоматическим регулированием не представляется возможным. Одной из существенных проблем является отсутствие электроснабжения на переезде. Как правило, такие переезды расположены на неэлектрифицированных участках или удалены от сетей централизованного электроснабжения.

Разработана система электроснабжения на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Проведен анализ, установлено, что на переездах, находящихся на неэлектрифицированных участках, возможно использование солнечных и ветряных электростанций.

Сведения об авторах

Валерий [Valeriy] Владимирович [V.] Харченко [Kharchenko]

доктор технических наук, профессор, главный специалист Федерального научного агроинженерного центра ВИМ, e-mail: kharval@mail.ru

Елена [Elena] Валентиновна [V.] Гусарова [Gusarova]

старший преподаватель Российского университета транспорта, e-mail:gusarova_elena93@list.ru

Литература

1. Cherian M.E., Das A., Sharma R. Integration of Renewable Energy Sources with LCC HVDC System Using a New Circuit Topology with DC Fault Ride-through Capability // IET Power Electronics. 2020. V. 13. No. 19. Рp. 4551—4561.
2. Hasanpour S., Siwakoti Y., Blaabjerg F. New Single-switch Quadratic Boost DC/DC Converter with Low Voltage Stress for Renewable Energy Applications // Ibid. Рp. 4592—4600.
3. Singh Y., Singh B., Mishra S. Photovoltaic-battery Powered Grid Connected System Using Multi-structural Adaptive Circular Noise Estimation Control // IET Power Electronics. 2021. V. 14. No. 2. Рp. 397—411.
4. Усачева И.В. и др. Микросети для локального энергоснабжения децентрализованных потребителей: обзор международного опыта // Научные труды Вольного экономического общества России. 2021. Т. 229. № 3. С. 167—184.
5. Гусарова Е.В. Повышение эффективности системы безопасности на железнодорожных переездах // Меридиан. 2020. № 8(42). С. 3—5.
6. Гусарова Е.В. Телевидение как элемент безопасности на железнодорожном транспорте // Экология и безопасность жизнедеятельности: Сб. статей XVIII Междунар. науч.-практ. конф. Пенза: Изд-во Пензенского гос. аграрного ун-та. 2018. С. 131—133.
7. Кнышев И.П., Гусарова Е.В., Тулемисов Т.Т. Система технического зрения на железнодорожном транспорте // Автоматика, связь, информатика. 2019. № 10. С. 15—17.
8. Gueye I., Dioum I., Diop I., Wane K. Performance of Hybrid RF/FSO Cooperative Systems Based on Quasicyclic LDPC Codes and Space-coupled LDPC Codes // Wireless Communications & Mobile Computing. 2020. V.‏ 12. Pp. 1—15.
9. Al-Saman A., Mohamed M., Cheffena M. Radio Propagation Measurements in the Indoor Stairwell Environment at 3.5 and 28 GHz for 5G Wireless Networks // Intern. J. Antennas and Propagation. 2020. V.‏ 3. Pp. 1—10.
10. Li J., Wu H. Localisation Algorithm for Security Access Control in Railway Communications // IET Intelligent Transport Syst. 2021. V. 14(2). Рp. 2151—2159.
11. Tavana M., Ozger M., Baltaci A. Wireless Power Transfer for Aircraft IoT Applications: System Design and Measurements // IEEE Internet of Things J. 2021. V. 8. No. 15. Рp. 11834—11846.
12. Vodolazskaya I., Eserkepov A., Akhunzhanov R. Effect of Tunneling on the Electrical Conductivity of Nanowire-based Films: Computer Simulation within a Core-shell Model // J. Appl. Phys. 2019. V. 126. No. 24. P. 244903.
13. Mitsugi J., Sato Y., Kawakita Y. Frequency Efficient Subcarrier Spacing in Multicarrier Backscatter Sensors System // IEICE Trans. Fundamentals of Electronics Communications and Computer Sci. 2019. V. E102A. No 12. Рp. 1834—1841.
14. Гусарова Е.В., Чеченя С.А. Влияние параметров фрактальных сигналов на характеристики скейлинговой системы передачи информации // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: Тез. докл. XXIII Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов. М.: Изд-во МЭИ, 2017. Т. 1. С. 28.
---
Для цитирования: Харченко В.В., Гусарова Е.В. Использование возобновляемых источников энергии для гарантированного электроснабжения протяженных железнодорожных линий // Вестник МЭИ. 2023. № 5. С. 94—101. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-5-94-101
#
1. Cherian M.E., Das A., Sharma R. Integration of Renewable Energy Sources with LCC HVDC System Using a New Circuit Topology with DC Fault Ride-through Capability. IET Power Electronics. 2020;13;19:4551—4561.
2. Hasanpour S., Siwakoti Y., Blaabjerg F. New Single-switch Quadratic Boost DC/DC Converter with Low Voltage Stress for Renewable Energy Applications. Ibid:4592—4600.
3. Singh Y., Singh B., Mishra S. Photovoltaic-battery Powered Grid Connected System Using Multi-structural Adaptive Circular Noise Estimation Control. IET Power Electronics. 2021;14;2:397—411.
4. Usacheva I.V. i dr. Mikroseti dlya Lokal'nogo Energosnabzheniya Detsentralizovannykh Potrebiteley: Obzor Mezhdunarodnogo Opyta. Nauchnye Trudy Vol'nogo Ekonomicheskogo Obshchestva Rossii. 2021;229;3:167—184. (in Russian).
5. Gusarova E.V. Povyshenie Effektivnosti Sistemy Bezopasnosti na Zheleznodorozhnykh Pereezdakh. Meridian. 2020;8(42):3—5. (in Russian).
6. Gusarova E.V. Televidenie kak Element Bezopasnosti na Zheleznodorozhnom Transporte. Ekologiya i Bezopasnost' Zhiznedeyatel'nosti: Sb. Statey XVIII Mezhdunar. Nauch.-prakt. Konf. Penza: Izd-vo Penzenskogo Gos. Agrarnogo Un-ta. 2018:131—133. (in Russian).
7. Knyshev I.P., Gusarova E.V., Tulemisov T.T. Sistema Tekhnicheskogo Zreniya na Zheleznodorozhnom Transporte. Avtomatika, Svyaz', Informatika. 2019;10:15—17. (in Russian).
8. Gueye I., Dioum I., Diop I., Wane K. Performance of Hybrid RF/FSO Cooperative Systems Based on Quasicyclic LDPC Codes and Space-coupled LDPC Codes. Wireless Communications & Mobile Computing. 2020;12:1—15.
9. Al-Saman A., Mohamed M., Cheffena M. Radio Propagation Measurements in the Indoor Stairwell Environment at 3.5 and 28 GHz for 5G Wireless Networks. Intern. J. Antennas and Propagation. 2020;3:1—10.
10. Li J., Wu H. Localisation Algorithm for Security Access Control in Railway Communications. IET Intelligent Transport Syst. 2021;14(2):2151—2159.
11. Tavana M., Ozger M., Baltaci A. Wireless Power Transfer for Aircraft IoT Applications: System Design and Measurements. IEEE Internet of Things J. 2021;8;15:11834—11846.
12. Vodolazskaya I., Eserkepov A., Akhunzhanov R. Effect of Tunneling on the Electrical Conductivity of Nanowire-based Films: Computer Simulation within a Core-shell Model. J. Appl. Phys. 2019;126;24:244903.
13. Mitsugi J., Sato Y., Kawakita Y. Frequency Efficient Subcarrier Spacing in Multicarrier Backscatter Sensors System. IEICE Trans. Fundamentals of Electronics Communications and Computer Sci. 2019;E102A;12:1834—1841.
14. Gusarova E.V., Chechenya S.A. Vliyanie Parametrov Fraktal'nykh Signalov na Kharakteristiki Skeylingovoy Sistemy Peredachi Informatsii. Radioelektronika, Elektrotekhnika i Energetika: Tez. Dokl. XXIII Mezhdunar. Nauch.-tekhn. Konf. Studentov i Aspirantov. M.: Izd-vo MEI, 2017;1:28. (in Russian)
---
For citation: Kharchenko V.V., Gusarova E.V. Use of Renewable Energy Sources for Guaranteed Power Supply to Crossings of Long Railway Lines. Bulletin of MPEI. 2023;5:94—101. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-5-94-101
Опубликован
2023-06-06
Раздел
Энергетические системы и комплексы (технические науки) (2.4.5)