THE ENERGY SPECTRA OF RANDOM PROCESSES OF TRACTION VOLTAGES AND CURRENTS OF ELECTRIC TRANSPORT

M. O. Kostin

Abstract


Spectral analysis of traction voltages and currents are the basis for assessing energy electromagnetic processes in systems of electric traction, in particular, DC. The latter is due to the fact that the DC system is not in consequence of nonstationary random character of change of traction voltage and current. Nonperiodic stochastic nature of the change of voltage and current calls for study of their spectral composition using probabilistic methods based on spectral correlation theory of random processes. The theoretical assumptions and the relations of connection of the energy spectrum of a random process with his correlating function are set out. The results of the numerical calculations of the spectra of traction voltages and currents actually operating electrical subsystems transport are given; they are: feeder voltage at the traction substation; currents in modes of traction and recuperation of electric locomotives in accordance with DE 1 and VL 8; the voltage on the current collector of the city tram. It is established that energy spectra of random processes traction and recuperative voltages and currents are probabilistic in nature, depending on technological factors of the system, and the energy of the random process is numerically greater in traction mode than in the regenerative braking modes

Keywords


traction current; correlation function; electric vehicle; spectral analysis; random process; power spectrum

References


Kostin N. Stochastic Electromagnetic Processes in Power Circuits of Electric Locomotive at a Sharp Change of Voltage on a Current Collector / N. Kostin, T. Mishenko, O. Reutskova // Modern Electric Traction in Integrted XXIst Century Eurupe (29.09-01.10.2005): 7th International Conference. – Warsaw, 2005. –P. 227–232.

Свешников А. А. Прикладные методы теории случайных функций / А. А. Свешников // – М.: Наука, 1968 – 463 с.

Саблин О. И. Спектральный анализ случайных функций тягового тока и напряжения на токоприёмнике электроподвижного состава / О. И. Саблин // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В.Лазаряна. –Д.: 2007. вип.15. – С.41–47.

Петров А. В. Методи спектрального аналізу випадкових технологічних коливань напруги та струму фідера ТП постійного струму / А. В. Петров // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В.Лазаряна. –Д.: 2010. вип.34. – С.77–80.

Шалимов М. Г. Двенадцатипульсовые полупроводниковые выпрямители тяговых подстанций / М.Г. Шалимов // – М.: Транспорт, 1990. –127 с.

Пекер Б. Н. Компенсація низькочастотних пульсацій вихідної напруги 6-пульсних керованих випрямлячів: автореф. дис. … на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук / Б. Н. Пекер. – К., 2004. –20 с.

Панасенко Н. В. Обратимый преобразователь вольтодобавочного типа для подстанций электрифицированных железных дорог / Н. В. Панасенко, В. В. Божко, Ю. П.Гончаров // Залізничний транспорт України. –2007. –№4. –С. 76–80.

Ягуп К. В. Подавлення неканонічних гармонік вхідних струмів тягової підстанції: автореф. дис. … на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: спец. 05.22.09 «Електротранспорт» / К. В. Ягуп. – Харьків, 2008. –20 с.

Czuchra W. Zmienno[ napi’cia w tramwajawej sieci trakcyjnej – prуba oceny metod statystyczn / W. Czuchra, A. Kobielski, J. Prusak // XI Ogуlnopolska Konferencja Naukowa Trakcji Elektycznej SEMTRAK’2004. – Krakуw-Zakopane, 2004. –P.82-88.

Mierzejewski L. System zasilania trakcji elektrycznej prdu staBego / L. Mierzejewski, F. Szelg, M. GaBuszewski. – Warszawa: Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, 1989. – P.110–115.

Czuchra W. Ocena energochBonno[ci tramwajуw z nap’dem asznchronicznym / W. Czuchra, J. Prusak, W. Zajc // Modern Electric Traction in Integrated XXIst Century Europe (29.09-01.10.2005): 7th International Conference. – Warsaw, 2005. – P. 160–164.

Kostin M. Statistics and probability analysis of voltage on the pantograph of DC electric locomotive in the recuperation mode / M. Kostin, A. Nikitenko // PRZEGLD ELECTROTECHNICZNY. – 2013. – vol. 2012, No 2a. – P.273–275.

Фихтенгольц, Г.М. Курс дифференциального и интегрального исчисления./ Г. М. Фихтенгольц// – М. : Наука, 1966. Том. ІІІ. –656 с.

Пугачёв В. С. Введение в теорию вероятностей / В. С. Пугачёв// – М.: Наука, 1968. –368 с.


GOST Style Citations






DOI: https://doi.org/10.15588/1607-6761-2015-2-10

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 M. O. Kostin

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Address of the journal editorial office:

Editorial office of the the science journal "Electrical Engineering and Power Engineering" ("Electrotechnics and Electroenergetics")

Zaporozhye National Technical University, 

 Zhukovskiy street, 64, Zaporizhzhya, 69063, Ukraine. 

Telephone: +38-061-769-82-96 – the Editing and Publishing Department.

E-mail: rvv@zntu.edu.ua


Reference to the journal is obligatory in the cases of complete or partial use of its materials.