Бизнес-Пресса Бизнес-Пресса
Бизнес-Пресса Бизнес-Пресса
ПОИСК:      

Контакты
Подписка
Реклама
Архив
География распространения
География распространения журнала "Строительство и Городское Хозяйство Сибири"
Новосибирк
Барнаул
Кемерово
Красноярск
Новокузнецк
Омск
Томск

ПАРТНЕРЫ



Основные направления повышения эффективности городского электрического транспорта

В этих условиях перспективными направлениями повышения эффективности электрического транспорта (ЭТ) являются создание и внедрение новых современных технологий в области электроподвижного состава (ЭПС) и систем тягового электроснабжения, способствующих, в частности, снижению расхода электроэнергии, затрачиваемой на движение транспортных средств (ТС). Энергосберегающие технологии направлены на эффективное использование тяговых и тормозных свойств, заложенных при проектировании и создании ЭПС, а также широкое их использование в практике эксплуатации систем электроснабжения, обеспечивающих прием избыточной энергии, вырабатываемой при торможении ЭПС.

Проблемы в деятельности общественного пассажирского транспорта хорошо знакомы руководителям региональных и городских администраций, да и всем городским жителям. В повторении привычных слов о масштабах проблем нет необходимости. Имеет смысл остановиться только на цифрах и фактах, характерных, на наш взгляд, как для Новосибирска, так и для других крупных городов. Со всей ответственностью можно заявить, что сегодня электротранспортные предприятия Новосибирска теряют, по нашим расчётам, 35–40 млн руб. в год при оплате электроэнергии в силу несовершенства ЭПС и ещё примерно столько же в силу несовершенства устройств электроснабжения и отсутствия её мониторинга.

В качестве конкретного примера рассмотрим такой факт, характерный для Новосибирска и других крупных городов России. Практически весь парк троллейбусов в городе эксплуатируется с морально устаревшей и крайне неэкономичной реостатно-контакторной системой управления (РКСУ), которой присущи огромные потери электрической энергии в пусковом режиме.

На рис. 1 представлена упрощенная энергетическая диаграмма троллейбуса в режиме пуска, которая наглядно поясняет потребление электроэнергии в процессе разгона троллейбуса. Заштрихованная площадь Оаb, обозначенная как Адв, определяет энергию, затрачиваемую двигателем на совершение полезной работы, а площадь другой фигуры (треугольника) О1аb определяет потери электроэнергии в пусковых устройствах Ап, которая теряется безвозвратно. Площадь, равная DА, соответствует потерям в самом тяговом приводе.

Из представленной энергетической диаграммы следует, что энергия, затрачиваемая тяговым двигателем на совершение полезной работы троллейбуса, равна энергии, теряемой в пусковых устройствах, Адв=Ап. Другими словами, за один пуск энергия, потребленная двигателем, равна энергии, потерянной в пусковых сопротивлениях.

Представленная энергетическая диаграмма подчеркивает огромную затратность и неэффективность применяемых реостатно-контакторных систем управления. Исключить эти огромные потери электроэнергии можно применив импульсную систему управления (ИСУ) и, кроме того, возможно и ещё более значительное снижение расхода электроэнергии путем применения принципа рекуперативно-реостатного торможения, т. е. возврата электрической энергии обратно в тяговую сеть в режиме электрического торможения, что также позволяет осуществлять указанная ИСУ.

[pageBreak]
Самые скромные расчёты и зарубежный опыт эксплуатации городского электрического транспорта показывают, что применение импульсных систем управления на электроподвижном составе позволяет сберегать, как минимум, 35 % электроэнергии, а при определенных условиях и более 50 %.

В табл. 1 приведены расходы электроэнергии, затраченной на движение троллейбусов в г. Новосибирске за один год для одного из городских депо и в целом по городу. При общем расходе электроэнергии на троллейбусное движение А=57 523 050 кВт-ч экономия 35 % при использовании ИСУ составит Аэ=20 133 060 кВт-ч. При существующих тарифах на электроэнергию (1,17 руб./кВт-ч) это позволит экономить С=27 582 301 руб. денежных средств в год, или в пересчёте на один троллейбус Ст=105 341 руб. Аналогичную экономию средств можно получить и для трамвайного парка.

Сотрудниками НГТУ (кафедра Электрического транспорта) совместно с ЗАО «НПК Импульс-проект» (Новосибирск) и ЗАО «АРС ТЕРМ» (Новосибирск) при участии ОАО «Сибэлектропривод» разработаны комплекты тягового электрооборудования для модернизации существующего парка троллейбусов модели ЗИУ-682 в городах Сибири и для создания нового троллейбуса на базе кузова, изготавливаемого в ООО «Сибирский троллейбус».

Назревшая модернизация существующего парка троллейбусов и создание в Сибири собственного производства экономичных и современных троллейбусов основаны на уверенности в том, что инженерный и производственный потенциал Новосибирска способен обеспечить все требования к созданию данного вида продукции.

Эти мероприятия преследуют цели продления срока службы существующего парка троллейбусов, существенного сокращения расхода электроэнергии на тягу, трёхкратного сокращения материально-технических затрат предприятий на содержание и обслуживание электрического оборудования троллейбусов, повышения безопасности и качества обслуживания пассажиров и работы персонала путём создания конкурентоспособного оборудования силами местных производителей.

Главным элементом предлагаемых комплектов тягового электрооборудования являются тяговые преобразователи на основе силовых транзисторных IGBT модулей и микропроцессорные системы управления.

Реализацию предлагаемого проекта предлагается вести параллельно в двух направлениях.

Первое направление предусматривает создание тягового преобразователя для управления тяговым двигателем постоянного тока и преследует цели модернизации существующего парка троллейбусов.

Относительная дешевизна и простота модернизации определяются использованием штатного тягового двигателя постоянного тока мощностью 115 кВт и отсутствием вмешательства в механическую часть оборудования троллейбуса. При этом модернизацию можно проводить в условиях депо, совмещая ее с капитальными ремонтами. При серийной установке такого комплекта, как показано в технико-экономическом обосновании, срок окупаемости модернизации за счёт экономии электроэнергии и материально-технических затрат на ремонт и обслуживание троллейбуса составит 12–14 месяцев.

Предлагаемый тяговый преобразователь также может быть использован в составе тягового электрооборудования трамвайных вагонов отечественного производства (со штатными двигателями) в количестве 2 шт. на один вагон.

Второе направление предусматривает создание тягового преобразователя для управления асинхронным тяговым двигателем переменного тока мощностью 160 кВт. Подобный комплект тягового оборудования предполагается к установке на новом троллейбусе на базе кузова ООО «Сибирский троллейбус». Суть второго варианта привода заключается в использовании более простого и экономичного в эксплуатации и обслуживании тягового асинхронного электродвигателя. Опытное производство подобных двигателей освоено рядом предприятий России.

Для обоих вариантов электрооборудования предполагается разработать новый унифицированный вариант пульта управления и кабинного оборудования.


ООО «Сибирский троллейбус», в свою очередь, работает над созданием «сибирского» варианта кузова троллейбуса, адаптированного к эксплуатации в климатических условиях городов Сибири. Основные направления работ связаны с теплосбережением и улучшенным дизайном кузова.

При реализации проекта в Новосибирске появится возможность производства троллейбуса с любым типом тягового привода в зависимости от требований заказчика, что является существенным достоинством производителя подвижного состава современного уровня.

Первый троллейбус с новым дизайном кузова и усовершенствованным тяговым электроприводом должен появиться в Новосибирске уже к следующему Дню города в июне 2006 года.

В условиях дотационности муниципальных предприятий они не стремятся к сокращению внутрипроизводственных затрат, не работают над сокращением энергоёмкости, ресурсоёмкости и трудоёмкости перевозок. Поэтому это направление реформирования ГЭТ должно дать мощный импульс к повышению внутренней эффективности предприятий и привлечению инвестиций, в том числе из коммерческих структур.

Другим направлением может стать внедрение новых технологий сбора выручки с применением различных аппаратных средств и транспортных карт. При этом можно поднять сбор доходов, как показывают исследования, выполненные Минтрансом РФ, на 20–30 %, даже с сохранением существующих льготников. Кроме того, такие технологии позволяют учесть все поездки каждого льготника и предъявить обоснованный и подтвержденный документально учёт.
Отсутствие федерального закона ограничивает возможности государства оказывать финансовую поддержку на модернизацию и обновление ПС. Но если субъекты Федерации разработают свои программы развития ГПТ и начнут их реализацию, как это происходит, например, в метростроении, то они имеют возможность добиться государственной поддержки в рамках утвержденной программы.

Николай Щуров,
доктор технических наук,
профессор НГТУ,
заведующий кафедрой
Электрического транспорта


Специализированный журнал Журнал "Продукты и прибыль"
Деловая газета Деловая газета "Бизнес в Сибири"
Специализированный журнал Журнал "Продукты и прибыль"
НОВОСТИ
11.03.2013
ПОЛИПЛАСТИК ЗапСиб при поддержке Департамента энергетики и ЖКХ г. Новосибирска проводит бесплатный информационно-технический семинар
ПОЛИПЛАСТИК ЗапСиб при поддержке Департамента энергетики и ЖКХ г. Новосибирска проводит бесплатный информационно-технический семинар на тему «Новые технические решения в строительстве и эксплуатации трубопроводов из полимерных материалов. Современные подходы к техническому нормированию в области строительства, проектирования и эксплуатации газопроводов, систем водоснабжения, теплоснабжения и водоотведения из полимерных материалов».
01.03.2013
Mashex Siberia – 2013
С 26 по 29 марта 2013 года компания «ITE Сибирская Ярмарка» проводит в новосибирском экспоцентре 15-ю международную выставку машиностроения, металлургии и металлообработки. В этом году выставка впервые пройдет под новым названием —Mashex Siberia.
09.10.2012
СибСтройЭкспо: Конструктивно о технике и строительстве
С 16 по 19 октября «ITE Сибирская Ярмарка» проводит в новосибирском экспоцентре специализированную выставку строительной и дорожной техники, оборудования, материалов и технологий «СибСтройЭкспо».
Архив новостей


Тенториум с доставкой.