Erään junaradan syöttöaseman sähköratasuodatinohjauksen optimointi ja tarkastelu

Abstract

Tässä diplomityössä tarkasteltiin erään Väyläviraston sähkönsyöttöaseman sähkönlaatuun perustuvan sähköratasuodatinohjauksen toimintaa ja mahdollisuuksia optimoida sitä kustannustehokkaammaksi. Työn tavoitteena oli selvittää voiko sähköratasuodatinta pitää verkossa kiinni, jotta sen ohjauslaitteiden ylimääräisiltä kulumisilta ja turhalta työltä vältyttäisiin. Tarkastelu tehtiin kuuden viime vuoden tammikuiden perusteella, koska silloin pätötehon kulutus on kaikkein suurinta.

Työn toteuttamiseksi käytettiin sähkönsyöttöasemalta saatua mitattua dataa, kirjallisuutta sekä yleisesti Suomen rautateiden asiantuntijoiden tietoa.

Tarkasteluiden perusteella ohjausta ei ole mahdollista tehdä kustannustehokkaammaksi nykyisillä komponenteilla esimerkkisyöttöasemalla. Vilkkaasti liikennöityjen rataosien loissähkömaksut ja niistä saatavat säästöt ovat suhteessa liian korkeita ohjauslaitteiden arvonalenemiseen nähden.

In this master’s thesis, the operation of a railway power filter control system based on power quality at a Finnish Transport Infrastructure Agency (Väylävirasto) traction power substation was examined, as well as the possibilities of optimizing it to be more cost-effective. The objective was to determine whether the railway power filter could be kept continuously connected to the network in order to avoid unnecessary wear and effort for its control equipment. The evaluation was based on data from the month of January over the past six years, as active power consumption is highest during that period. The study was carried out using measured data from the traction power substation, literature sources, and general expert knowledge regarding the Finnish railway power system.

Based on the analyses, it is not possible to make the control more cost-effective at the example substation with the current components. On heavily trafficked railway sections, the reactive power charges and the resulting savings are too significant in comparison to the depreciation of the control equipment.