کاربرد تکنولوژی پست های حالت جامد در شبکه مترو

محدود بودن منابع انرژی فسیلی کشور و رویکرد توسعه پایدار که یکی از شاخصه های آن کاهش انتشار آلاینده های زیست محیطی است،استفاده بهینه از منابع انرژی به همراه ارتقای راندمان استفاده از انرژی را تبدیل به یکی از دغدغه های برنامه ریزان و مدیران کرده است.قیمت نازل انرژی در کشور شاید تاکنون مانعی پیش روی اجرای برنامه های ارتقای راندمان مصرف انرژی بوده است ولی شرایط اقتصادیکشور و پیش بینی آینده آن دال بر لزوم استفاده از راهکارهای افزایش راندمان مصرف انرژی می باشد. بخش حمل و نقل ریلی درون شهرییکی از مصرف کنندگان بزرگ برق است. یکی از گزینه هایی که می تواند منجر به افزایش کنترلپذیری و ارتقای راندمان مصرف انرژی درشبکه های مترو گردد استفاده از پست های حالت جامد است. در پستهای حالت جامد با استفاده از سوییچهای الکترونیک قدرت کنترلمناسبی روی مشخصات جریان و ولتاژ وجود دارد. بدین ترتیب عملکرد یک پست قدرت مرسوم به عنوان یک گره یا مبدل سطح ولتاژ بههمراه همهی عملکردهای کنترلی و یا حفاظتی خود در فرم پست حالت جامد با استفاده از قابلیت این سوئیچ ها در تغییر شکل انتقال تواناز AC به DC ، DC به AC ، DC به DC ، و یا AC به AC صورت می پذیرد. با بکارگیری مشخصات یک پست حالت جامد میتوان درایستگاههای مترو پست کشش و پست ایستگاه ) LPS ( را در قالب یک پست با استفاده از فناوری مبدلهای قدرت قرار داد. فناوری مذکوراین قابلیت را ایجاد میکند که سیستم همزمان دارای خروجیهای AC و DC کنترلپذیر باشد؛ بگونه ای که خروجی AC بارهای ACتکفاز و سه فاز ایستگاه را تغذیه کند و خروجی DC برای تغذیه قطار به کار رود. در این مقاله با برشمردن ویژگی های مختلف یک پستحالت جامد، به بررسی سیستمی با ویژگی های اشاره شده و با امکان برگشت توان از شبکه تغذیه قطار به شبکه AC بالادست از طریق یکمبدل قدرت (اینورتر) و یا ذخیره آن در باتری برای جلوگیری از اتلاف انرژی پرداخته خواهد شد. بررسی ها نشان می دهد که پیاده سازیچنین طرحی علاوه بر کاهش فضای پست قدرت می تواند از تلف شدن انرژی حاصل از ترمزگیری قطار جلوگیری و آن را به شبکه بالادستبازگرداند و یا بطور همزمان در باتری هایی که به همین منظور بکارگرفته شده است ذخیره گردد. باتری ها انرژی الکتریکی حاصل از ترمزقطار را ذخیره کرده و در مواقع نیاز و هنگام شتاب گیری قطارها، این انرژی را به شبکه DC باز می گردانند.

کلیدواژه ها:

پست حالت جامد ، مبدل ، مترو ، راندمان.