Оценка эффективности альтернативных систем тягового электропривода поездов метрополитена для эксплуатации в Социалистической Республике Вьетнам тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат наук Ле Суан Хонг

  • Ле Суан Хонг
  • кандидат науккандидат наук
  • 2017, ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ»
  • Специальность ВАК РФ05.09.03
  • Количество страниц 187
Ле Суан Хонг. Оценка эффективности альтернативных систем тягового электропривода поездов метрополитена для эксплуатации в Социалистической Республике Вьетнам: дис. кандидат наук: 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы. ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет «МЭИ». 2017. 187 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Ле Суан Хонг

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ МЕТРОПОЛИТЕНА В МИРЕ И НЕОБХОДИМОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРОПОЛИТЕНА В КРУПНЫХ ГОРОДАХ ВЬЕТНАМА

1.1. Значение поездов метрополитена в обеспечении пассажирских перевозок в крупных городах, опыт их создания и эксплуатации

1.1.1. Ведущая роль электрического транспорта, в том числе поездов метрополитена в жизнидеятельности крупных городов мира

1.1.2. Состояние создания и эксплуатации электропоездов метрополитена в некоторых крупных городах мира

1.2. К обоснованию необходимости строительства линий метрополитена в крупных городах Вьетнама

1.2.1. Состояние транспортной инфраструктуры Вьетнама

1.2.2. Актуальные проблемы городского транспорта в крупных городах Вьетнама, требующие решений

1.2.2.1. В городе Ханой

1.2.2.2. В городе Хошимин

1.3. О необходимости выбора напряжения и систем ТЭП для метрополитенов во Вьетнаме

1.3.1. Выбор напряжения для вагонов метрополитена во Вьетнаме

1.3.2. Выбор системы ТЭП

Выводы по главе

ГЛАВА 2. СОПОСТАВЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ МЕТРОПОЛИТЕНА

2.1. Общие сведения о существующих системах тягового электропривода вагонов

Московского метрополитена

2.2. Система тягового электропривода с дискретным реостатным управлениемн (ДРУ) и импульсным управлением (ИУ)

2.2.1. Краткое описание схемы силовых цепей вагонов метро с ДРУ

2.2.2. Система ТЭП подвижного состава постоянного тока с тиристорным импульсным управлением (ТИУ) и ее предполагавшиеся теоретические преимущества

2.2.3. Оценка сравнительной технико-экономической эффективности ТЭП с дискретным контакторным управлением и импульсным управлением

2.3. Система тягового электропривода с тиристорным реостатным контроллером (ТРК) и независимым возбужением тяговых машин (НВ ТМ). Возможности улучшения показателей поездов метрополитена

2.3.1. Возможности улучшения показателей ТЭП вагонов метрополитена

2.3.2. Предлагаемая система ТЭП для улучшения показателей ТЭП вагонов метрополитена

2.3.2.1. Преимущества предлагаемой системы ТЭП

2.3.2.2. Тяговые и энергетические характеристики предлагаемой системы ТЭП

2.4. Система ТЭП с асинхронными тяговами машинами (АТМ)

2.5. Сопоставление эффективности ЭПС систем тягового электропривода с АТМ и ТМ ПТ

2.5.1. Основные теоретические преимущества ЭПС с АТМ

2.5.2. Экономия расходов на обслуживание ТЭП с АТМ

2.5.3. Проблемы улучшения тяговых свойств ТЭП с АТМ

2.5.4. Сопоставление надежности АТМ и ТМ ПТ

2.5.5. Некоторые данные о КПД асинхронных тяговых машин и надежность . 98 Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ТЯГОВО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВАГОНОВ МЕТРО С РАЗЛИЧНЫМИ СИСТЕМАМИ ТЭП

3.1. Значение тягово-энергетических расчетов для выбора наиболее рациональных систем ТЭП вагонов метрополитена

3.2. Тягово-энергетические показатели вагона метро с ТМ ПТ последовательного возбузжения (ПВ)

3.2.1. Технические характеристики ЭПС и тяговых двигателей

3.2.2. Расчет и построение кривых удельного основного сопротивления движению

3.2.3. Расчет электромеханических характеристик на ободе колеса

3.2.3.1. Автоматическая электромеханическая характеристика

3.2.3.2. Электромеханические характеристики на последовательном соединении ТМ

3.2.3.3. Электромеханические характеристики на параллельном соединении ТМ

3.2.4. Режим пуска. Определение пускового тока

3.2.5. Построение тяговых характеристик и кривой потребяемого поездом тока

3.2.6. Расчёт тормозных характеристик

3.2.7. Определение допустимой скорости движения

3.2.8. Построение кривых движения поезда

3.2.9. Определение расхода энергии на движение поезда

3.3. Тягово-энергетические показатели вагона метро с ТМ ПТ независимого возбуждения (НВ)

3.4. Тягово-энергетические показатели вагона метро с асинхронными тяговыми машинами (АТМ) ТАДП280М4 У2

3.4.1. Расчет массы, приходящейся на один тяговый двигатель

3.4.2. Расчет ограничений по сцеплению

3.4.3. Расчет ускоряющих и замедляющих сил на оболе колеса

3.4.4. Построение кривой движения, определение величин средней скорости движения, ускорения, замедления, кривой разгона и тормозной пути. Определение расхода электроэнергии

3.5. Определение срока окупаемости замены серийных ЭПМ 81-717/714 с ТМ ПТ

поездами с АТМ за счёт улучшения их энергетических показателей

3.5.1. Некоторые данные о стоимости поездов метрополитена и другигих типов ЭПС с различными системами ТЭП

Сведения о стоимости некоторых вагонов метрополитена упомянуты в [22-26, 88-89]. Ниже проведены анализ и сравнение их некоторых данных (табл. П.11 в приложении)

3.5.2. Сроки окупаемости замены серийных ЭПМ 81-717/714 с ТМ ПТ поездами с АТМ за счёт улучшения их энергетических показателей

Выводы по главе

ГЛАВА 4. ВЫБОР НАИБОЛЕЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ВАГОНА ДЛЯ КРУПНЫХ ГОРОДОВ ВЬЕТНАМА (ПРИМЕР, ДЛЯ Г. ХОШИМИНА) ПО ТЯГОВО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМУ РЕЙТИНГУ

4.1. Состояние и план строительства метрополитена во Вьетнаме

4.2. Тягово-энергетический рейтинг вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового электропривода

Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Электротехнические комплексы и системы», 05.09.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка эффективности альтернативных систем тягового электропривода поездов метрополитена для эксплуатации в Социалистической Республике Вьетнам»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Хошимин и Ханой - это самые современные города во Вьетнаме. Они являются не только центрами экономики, культуры, политики, образования страны, но и крупнейшими транспортными узлами Вьетнама с населением в каждом более 7 миллионов человек, что составляет около 10% от населения страны. Известно что транспортные проблемы городов - миллионников, включая экологию, можно удовлетворительно решить, как показывает и опыт г. Москвы, только построив в них метрополитены.

Поэтому программой развития транспорта г. Хошимина предусмотрено строительство до 2020г. 6-и линий метрополитена, первая из которых уже строится, а остальные проектируются. В связи с этим, по общему плану развития городского пассажирского транспорта до 2030г., в г. Ханой тоже будут строить всего 8 линий метрополитена, общая протяженность которых составляет 284 км.

Система тягового электропривода (ТЭП) для вагонов метрополитенов (ВМ) Вьетнама еще не выбрана окончательно.

Проблема выбора ТЭП для электроподвижного состава (ЭПС) сложна, но для ВМ она упрощается практической предопределенностью системы электроснабжения постоянного тока с напряжением в контактной сети 750 В.

Системы ТЭП сегодня реально могут быть либо с коллекторными тяговыми машинами (КТМ) постоянного тока (ПТ), либо с асинхронными (АТМ). В последнее время рядом специалистов настойчиво пропагандируется представление о бесспорных и существенных преимуществах АТМ, однако уже в ранних работах МЭИ показана ошибочность такого мнения. Но активная пропаганда преимуществ АТМ предопределяет необходимость изучения этой проблемы, что и сделано в диссертации.

Цель и основные задачи работы. Целью выполненных исследований диссертации является:

- обоснование необходимости строительства метро во Вьетнаме;

- анализ преимуществ и недостатков альтернативных систем ТЭП вагонов метрополитена;

- сопоставление технико-экономической эффективности альтернативных систем ТЭП вагонов метрополитена по результатам тягово-энергетических расчетов (ТЭР) и по их данным в эксплуатации;

- выбор перспективного ТЭП для поездов метрополитена Вьетнама.

Методы исследования. Теоретические исследования проводились с использованием основ электрической тяги, теории ТЭП и автоматического управления. Для выполнения всех ТЭР использовались компьютерные программы MathCad 15, Microsoft Excel 2010. Достоверность результатов теоретических исследований оценивалась их сопоставлением с опытными данными, полученными в процессе испытаний опытных вагонов на экспериментальном кольце ВНИИЖТ и также в процессе разработки, проектирования, создания и испытания ВМ специалистами ООО «ТОМАК, ЛТД» - коллективный член Российской инженерной академии (РИА).

Научная новизна. В работе получены следующие новые научные результаты:

- сделан комплексный анализ основных факторов, влияющих на формирование пассажирских потоков и анализ сведений, подтверждающих необходимость строительства метрополитенов в крупнейщих городах Вьетнама, в частности, в г.г. Ханой и Хошимин;

- в результате проведеных ТЭР различных систем ТЭП полученны все необходимые показатели для анализа и оценки их эффективности;

- выполненный полный анализ известных данных выявил, что показатели вагонов метрополитена с АТМ много хуже прогнозировавшихся некоторыми специалистами при обосновании их высокой эффективности и необходимости повсеместного применения;

- выбран наиболее рациональный тип вагонов для метрополитенов Вьетнама по тягово-энергетическим и ценовым показателям.

Практическая ценность и реализация работы. Результаты выполненных исследований в диссертации полезны для проектирования, строительства и выбора наиболее перспективного ТЭП для поездов метрополитена Вьетнама, в частности, для Хошиминского метрополитена, который в настоящее время уже строится.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры «Электротехнические комплексы автономных объектов и электрический транспорт» и на ряде международных, всероссийских и региональных научно-технических коференциах студеннтов и аспирантов, в том числе:

1. XVШ-XXI международных научно-технических конференциях (МНТК) «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика»; МЭИ, Москва, 2012 - 2015 г.

2. Девятой МНТК студентов, аспирантов и молодых учёных «Энергия-2014», ИГЭУ, г. Иваново.

3. Десятой юбилейной международной научно-практической конференции (МНПК) студентов и молодых ученых «Traш-Mech-Art-Chem», МИИТ, Москва 2014.

4. Международной конференции «Инновационные подходы к решению технико -экономических проблем»: сборник трудов. - М.: МИЭТ, 2014.

5. Второй МНТК «Современные проблемы электроэнергетики» - Барнаул, 2014 г.

6. Пятой и шестой МНТК «Электоэнергетика глазами молодежи». Томский политехнический университет. - Томск, 2014.

7. Девятой международной молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения». - Казан: КГЭУ, 2014.

8. Пятой МНПК «Транспортная инфраструктура Сибирского региона». -Иркутск, 2014.

9. Тринадцатой и пятнадцатой международных конференциях (МКЭЭЭ-2012 и 2014) «Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты» = 13-th and 15-th International conference on Electromechanics, Electrotechnology, Electromaterials and Components (ICEEE - 2012 and 2014 Abstracts). - Алушта, Крым.

10. Международной научно-практической конференции «Альтернативные источники энергии в транспортно-технологическом комплексе: проблемы и перспективы рационального использования» - Воронеж, 2014-2015.

11. VII Всерос. НПК с международным участием «Россия молодая». - Кемерово, 2015.

12. Четырнадцатой межд. конф. «Будущее технической науки». - Нижний Новгород, 2015.

13. Восемнадцатой МНТК «XVIII Бенардосовские чтения». - г. Иваново, 2015.

14. Международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию ОГУ «Наука и образование: фундаментальные основы, технологии, инновации». - г. Оренбург, 2015.

15. Международной научно-технической конференции «Научно-технический прогресс: актуальные и перспективные направления будущего». - Кемерово, 2015.

16. Международных научно-технических конференциях «Перспективные информационные технологии (ПИТ 2014-2015)». - Самара, 2014-2015.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 27 печатных работ, в том числе 7 статей в изданиях по списку ВАК РФ, 20 статей и тезисов докладов на международных научно-технических конференциях в городах Москва, Тула, Иваново, Самара, Барнаул, Воронеж, Томск и т.д.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы, включающего 118 наименований и приложений. Её содержание изложено на 187 страницах, включая 31 таблиц и 56 иллюстраций.

ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ МЕТРОПОЛИТЕНА В МИРЕ И НЕОБХОДИМОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТРОПОЛИТЕНА В КРУПНЫХ

ГОРОДАХ ВЬЕТНАМА

1.1. Значение поездов метрополитена в обеспечении пассажирских перевозок в крупных городах, опыт их создания и эксплуатации

1.1.1. Ведущая роль электрического транспорта, в том числе поездов метрополитена в жизнидеятельности крупных городов мира

Пассажирский общественный транспорт (ПОТ) обеспечивает базовые условия жизнедеятельности крупных городов и является важным инструментом для достижения социальных и экономических целей развития стран.

Развитие ПОТ признано в мире первоочередной и наиболее эффективной мерой борьбы с автомобильными пробками [1].

В систему ПОТ входят как автобусные маршруты, так и предприятия электротранспорта, осуществляющие перевозку пассажиров ЭПС (метрополитен, трамвай, троллейбус, и т.д.) [103].

Электрический транспорт (ЭТ) - важная область народного хозяйства. Его отличие от автомобильного вида транспорта заключается в высокой экологичности, большой провозной способности, достаточно высокой скорости движения, более низкими тарифами за проезд [2].

Интерес к росту количества ЭТ сейчас связан с тем, что он частично решает проблему автомобильных заторов, особенно в крупных городах. Развитие общественных пассажирских перевозок ЭТ необходимо в связи с тем, что в крупных городах особенно остро стоит проблема экологии. Природные экологические факторы их территории размещения характеризуются как неблагоприятные.

При достигнутом уровне развития всех видов ЭТ только метрополитены в сочетании с наземными электропоездами способны решить указанные проблемы. Об

этом свидетельствует опыт создания единых транспортных систем «метрополитен -наземные электропоезда» [3]. Известные экономические и экологические преимущества метрополитена обусловливают рост доли пассажирских перевозок в крупных городах. В настоящее время во многих городах мира метро играет большую роль в функционировании и развитии в удовлетворении потребности населения в передвижении.

1.1.2. Состояние создания и эксплуатации электропоездов метрополитена в некоторых крупных городах мира

Первоначально линии метро строили, чтобы разгрузить улицы больших городов. В настоящее время метрополитены фактически стали основным структурообразующим элементом современного города, на основе которого строится политика обеспечения мобильности населения.

С момента открытия в Лондоне в 1863 г. первой линии длиной 3,6 км действующая сеть линий метро мира превысила сегодня 6000 км в двухпутном исчислении [4, 107].

Получив широкое развитие в крупных городах, метрополитены мира к началу XXI в. перевозили уже более 150 млн. пассажиров/сут. Важные преимущества поездов метро как внеуличных видов транспорта — это высокая (до 100 км/ч) скорость и время регулирование движения поездов с интервалом до 80с, что в совокупности определяет количество перевозимых пассажиров в час более 50 тыс. чел. по одному направлению. При соответствующих развитии транспортной сети города и организации перевозок метро ограничивает затраты времени в пути на работу и обратно в пределах 15% рабочего времени, что отвечает основополагающим критериям эффективности городского транспорта [107]. В таблице 1.1 указаны протяженность линий некоторых метрополитенов мира и их количество перевезенных пассажиров в год [5]. Эти данные для наглядности изображаются на рис. 1.1.

Таблица 1.1 - Основные данные о создании и эксплуатации поездов метрополитена в некоторых крупных городах мира

Год открытий метро Количество

Город Линий Станций Протяженность, 2 км2 перевозимых пассажиров в

год, млрд. чел.

Пекин 1969 18 334 554 2,2

Лондон 1863 11 270 402 1,1

Нью-Йорк 1904 34 469 375 1,6

Москва 1935 12 198 329,2 2,4

Токио 1927 14 285 304,1 3,2

Париж 1900 16 303 219,9 1,5

Берлин 1902 9 173 152 0,4

Рис. 1.1. Протяженность линий метрополитенов в некоторых крупных городах

мира и их количество перевезенных пассажиров в год Метрополитен является самым эффективным видом городского пассажирского транспорта и с точки зрения потребления энергии и занимаемых площадей. Расчеты французских специалистов показали, что для перевозки 50 тыс. пассажиров/ч в одном направлении при использовании метрополитена требуется коридор шириной 9 м, автобусов — 35 м, личных автомобилей — 175м (рис. 1.2.) [6]. Кроме того, 1 кг нефти достаточно, чтобы перевезти одного пассажира на расстояние 48 км на

метрополитене, 38 км — на автобусе, 19 км — на автомобиле. Реализация на метрополитене механизма возврата электроэнергии при рекуперации обеспечивает ощутимую экономию.

Рис. 1.2. Соотношение ширины коридора для разных видов транспорта при

одинаковой пропускной способности

В целом же изложенные в выполненном анализе факты и соображения показывают ведущую роль электропоездов метрополитена при интеграции транспортной, градостроительной и социальной политики, вместе определяющих уровень мобильности населения.

В связи с этим, сеть метрополитена постоянно и интенсивно развивается и модернизируется в многих городах мира.

1.2. К обоснованию необходимости строительства линий метрополитена в крупных городах Вьетнама

Решение транспортной проблемы является постоянным и актуальным во многих больших городах мира, в том числе и во Вьетнаме. До 1990 года Вьетнам прошел через длительную отечественную войну и дотационно-распределительную систему, при которой потребность населения в передвижениях была небольшой, и фактически удовлетворялась личными транспортными средствами (велосипедами и

мотоциклами). После 1990 года Вьетнам осуществляет открытую политику и широкое экономическое сотрудничество. В результате чего экономика государства начинает стремительно развиваться, и соответственно уровень жизни населения значительно повышается [7]. Это приводит к развитию потребности населения в передвижении, резкому увеличению количества мотоциклов, дорожно-транспортных происшествий (ДТП) и т.д.

При решении вопроса о вышеуказанной проблеме необходимо анализировать основные факторы, влияющие на интенсивность передвижения населения. Это тоже приведет к обоснованию необходимости строительства линий метрополитена в больших городах Вьетнама.

1.2.1. Состояние транспортной инфраструктуры Вьетнама

Вьетнам (рис.1.3) является страной с благоприятным географическим положением, протяженной береговой линией, имеет сеть рек, каналов, способствующих использованию всех типов транспорта для социально-экономического развития [8].

Проходя довольно длительный путь создания и развития транспортной инфраструктуры, Вьетнам добился значительного прогресса, построил много важных сооружений по всей стране. Но по большому счету, материально -техническая база транспорта по-прежнему низка, асинхронна и не соответствует реалиям передовых стран в регионе.

Сухопутные дороги Вьетнама имеют протяженность более 310 тыс. км, около трети из них - автомобильные. Однако, дорожная инфраструктура еще имеет существенные недостатки, в частности качество дорог серьезно деградировало, многие маршруты круглогодично не работают, много временных, узких мостов, к тому же их нет во многих точках пересечения автомобильных и водных дорог, системы электрического освещения не хватает. Нынешняя сеть местных дорог также очень слаба.

Рис. 1.3. Социалистическая Республика Вьетнам (СРВ) В системе государственных магистралей имеется много узких линий (только одна полоса), многие дороги бывают затоплены в сезон дождей. Это вызывает пробки на дорогах, технические стандарты дорог низкие (только 60% национальных шоссе и 30% провинциальных дорог покрыты асфальтом).

Дороги с четырьмя и больше полосами составляют около 4%, дороги с двумя полосами - около 40%. Сооружения дорожной инфраструктуры, такие как мосты, водопропускных труб хотя получили инвестиции на модернизацию, но многие остаются слабыми, старыми или поврежденными. Техническое обслуживание и ремонт дорог затруднено из-за отсутствия средств [9].

Во Вьетнаме железные дороги построены и используются более века, сеть состоит из семи линий с общей протяженностью маршрута 2632 км. Железные дороги имеют 3 типа колеи: 1000 мм, 1435 мм и сочлененные между ними, большинство из них имеет одноколейное движение. Железнодорожные пути с более широкой колеей имеют протяженность около 400 км. Основная железнодорожная магистраль Ханой - Хошимин (1730 км) протянулась через всю страну с севера на юг. Многие железнодорожные линии пересекаются с автомобильными дорогами, что вызывает трудности для городского движения, создавая дорожные препятствия и пробки. Железнодорожный транспорт - самая слабая отрасль в транспортной системе страны, отличается неудовлетворительным состоянием путей, устаревшим парком локомотивов и подвижного состава, малыми скоростями [104].

В настоящее время на первом месте по объему перевозок во Вьетнаме находится автотранспорт (73%), на втором идет речной транспорт (18%), далее следуют морской (8,1%), железнодорожный (0,9%) и авиационный (0,02%) (рис. 1.4)

Рис. 1.4. Объем перевозок видов транспорта во Вьетнаме Как показывает отечественная и зарубежная практика, увеличение доля автотранспорта (автомобили, мотоциклы, велосипеды и т.д.) несет в себе

[10].

Автотранспорт; 73%

отрицательные последствия, связанные с большим числом ДТП, огромным материальным ущербом, негативным влиянием на экологическое состояние городской среды, загромождением улиц, и конечно - большими пробками, особенно в часы «пик» [7]. Решение указанных проблем только одно - равивать улично-дорожную сеть транспорта больших городов, в том числе городский транспорт (метрополитен, скоростный поезд, легкий рельсовый поезд).

1.2.2. Актуальные проблемы городского транспорта в крупных городах Вьетнама, требующие решений

1.2.2.1. В городе Ханой

Географические положение

Ханой — столица Вьетнама и второй по численности населения город страны. Главный политический, образовательный и культурный центр страны и второй по значению промышленный центр (после г.Хошимина).

Ханой является одним из основных узлов транспортировки товаров и пассажиров по всей страны. До конца 2008 года площадь Ханоя увеличилась более чем в три раза, так как к городу был присоединён ряд прилегающих провинций и районов (рис. 1.5). Теперь столица Вьетнама имеет общую площадь порядка 3 345 км2. Ханой вошёл в число 17 крупнейших по площади городов мира [11].

Рис. 1.5. Ханой - столица Вьетнама

Основные транспортные проблемы города Ханой

1) Беспорядочный рост транспортных средств при росте развития экономики и населения

Город Ханой характеризуется быстрыми темпами роста населения и расширением центральной части города. В 2010 г. население в центральной части города составило 2,804 млн. чел. (43% населения города), а в 2015 г. - 2,9313 млн. чел. По таблице 1.2. и рис. 1.6. очевидно, что в период 2010-2015 численность населения в центральных районах города меньше чем в пригородных районах но их плотность населения больше в 5 раз, и по прогнозу, к 2020г., численность населения в центре еще увеличится [12].

Таблица 1.2 - Численность и плотность населения г. Ханой в период 2010-2015

Районы Площадь (км2) Численность населения (млн. чел.) Плотность населения (чел/км2) Уровень роста (%/год)

2010 2015 2010 2015

Центральные районы 422,64 2,804 2,9313 6634 6936 0,91

Пригородные районы 2997,68 3,7845 4,1564 1262 1387 1,97

Весь город 3420,32 6,5885 7,0877 1926 2072 1,52

чел.

чел./км2

8,000,000 7,000,000 6,000,000 5,000,000 4,000,000 3,000,000 2,000,000 1,000,000 0

8000

7000 Численность населения пригородных районов

6000 (чел.)

5000 Численность населения центральных районов

4000 (чел.)

3000 А Плотность населения центральных районов

2000 (чел./км2) )( Плотность населения

1000 пригородных районов

0 (чел./км2)

2010

2015

Рис 1.6. Рость численности и плотность населения города Ханой

По сравнению с другими регионами Вьетнама, Ханой играет большую роль в экономике страны. В 2015г. валовой внутренний продукт (ВВП) составил 27,6 млрд. долл. (вносил 21% ВВП страны) и по прогнозу, к 2020г. - 52,1 млрд. долл. (уровень роста 9,23%/год). Эти цифры соответствуют 3600 долл./чел.(2015г.), а к 2020г. -6800 долл./чел. [13] .

Таблица 1.3 - Валовой внутренний продукт (ВВП) и его уровень роста

Город ВВП (мл рд. долл.) ВВП/чел.(долл.) Уровень роста (%/год)

2015 2020 (прогноз) 2015 2020 (прогноз)

Ханой 27,6 52,1 3600 6800 9,23

Хошимин 39,8 70,5 5538 9800 9,8

Быстрый рост развития экономики и населения г. Ханой привел к тому, что число транспортных средств растет быстрыми темпами. В г. Ханой в 2015 году зарегистрировано примерно 535 тыс. автомобилей разных типов, около 5 млн. мотоциклов, более 1 млн. велосипедов (таблица 1.4). За каждый месяц зарегистрируют еще 18-22 тыс. мотоциклов и 6-8 тыс. автомобилей.

Таблица 1.4-Количество основных транспортных средств в г. Ханой и Хошимин

Город Мотоциклы, млн. Автомобили, тыс.

2010 2015 2010 2015

Ханой 3,6 4,9 322 535

Хошимин 4,5 6,7 447 600

2) Состояние дорожной сети города

Основные сведения состояния дорог представлены в табл. 1.5.

Схема сети транспорта г.Ханой проектирована в виде магистральных колец, а внутри районов в шахматных полях. В последнее время уже производят определенные изменения в развитии транспортной сети, но пока недостаточные, так что в столице ещё часто происходят пробки транспортных средств [14]. В г.Ханой много дорожных переходов, между которыми расстояние составляет в среднем 380

м, в городе около 580 перекрестков из них только 150 оснащены современными светофорами (табл. 1.5), что серьезно влияет на скорость и безопасность движения с.

Таблица 1.5- Состояние дорожной сети городов Ханой и Хошимин

Город Ханой Хошимин

Количество улиц 349 (в том числе 103 аллей) 3800

Общая протяженность автомобильных дорог, км 1100(343 км внутренних асфальных дорог) 3670

Ширина дорог, м • 7,11м (80%) • Более 12м (20%)

Плотность дорог, км/км2 0,32 0,56

Средня длина улицы, м 700-800 1200-1300

Количество перекресток 580 1350 (в том числе 120 устаревших)

Количество светофоров 150 750

Структура транспортной сети г. Ханой не соответствуют стандартам уровня в жилых районах (смешивается с неразвитой связью). В новых районах города, очень мало дорог с узкими ширинами, так что движение сосредоточено в основном в центральном городе.В нескольких областях из-за узкой ширины дорог используются только мотоциклы и велосипеды. Они также наблюдается ограниченное использование общественного транспорта, в результате чего много пробок [15].

3) Хаотическое движение транспорта В г.Ханой за последнее время дорожное движение стало проблемой и намоминает хаос (рис. 1.7). Такой беспорядок на улицах города из-за многих причин, в том числе основными причинами являются слаборазвитая инфраструктура и сознание людей, участвующих в дорожном движении. Администрация г. Ханой прилагает массу усилий, принимает всяческие меры, чтобы решить эту проблему и урегулировать дорожное движение на улицах столицы, навести порядок, как на проезжей части, так и на тротуарах.

Рис. 1.7. Хаотическое движение в Ханое

4) Самосознание пешеходов и людей, управляющих различными видами транспорта

До тех пор, пробки являются большой проблемой столицы Вьетнама, несмотря на многочисленные меры, которые применяются властями города для ее разрешения. Кромо этого, иногда сами участники транспортного движения не совсем четко осознают свою ответственность в соблюдении правил дорожно-транспортного движения. На перекрестках, где часто образуются пробки, они едут, нарушая правила, часто водители мотоциклов везут по два-три человека или нагромождают товар большого размера (рис. 1.8).

Такие нарушения правил дорожного движения мотоциклистами, как поворот без включения сигнала поворота или включение сигнала поворота направо и поворот налево, являются распространенными, что нередко приводит к ДТП, в результате которых гибнут люди [15].

Рис. 1.8. Нарушение правил дорожного движения мотоциклистов Пешеходы ведут себя на дорогах немногим лучше: они переходят улицу в том месте, где им удобно, а не где для этого существуют специально отведенные пешеходные переходы (рис. 1.9).

Рис. 1.9. Нарушение правил дорожного движения пешеходами 5) Передвижения населения города Ханой с использованием транспортных средств

Как видно из приведённых данных (таблица 1.6), количество поездок на велосипедах и мотоциклах составляет больше 80-90% всех поездок [16]. Это очень высокий процент. Однако велосипед и мотоцикл имеют большую динамическую площадь, которая приходится на человека, их движение трудно контролировать. Движение велосипедов и мотоциклов очень опасно, они легко попадают в ДТП.

Таблица 1.6 - Передвижение населения г. Ханой с использованием разных транспортных средств

Вид транспорта 1995 г. 2005 г. 2020 г. (TEDI) 2020 г. (НАГОЕР)

Велосипед 73,2% 25% 10% 3,8%

Мотоцикл 20,5% 63,9% 22% 46,9%

Автомобиль 0,2% 3,7% 18% 15,8%

Автобус 0,7% 6,7% 45% 30%

Другие виды 5,4% 0,7% 5% 3,5%

Всего 100% 100% 100% 100%

Примечание: TEDI - компания по проектированию предприятий транспортного машиностроения; ИАЮЕР - Общие предложения к программе развития города

В период 1995-2005 количество поездок на автобусе составляет ниже 10%, до 2015г. доля автобусов тоже незначительно увеличилась. Это доказывает, что автобусный транспорт не развит и не оказывает важного влияния на обеспечение мобильности населения.

Поэтому, по тенденции развития г.Ханоя до 2020г. необходимо ограничивать использование личных двухколесных транспортных средств (мотоциклы, велосипеды и т.д.) и развивать общественнй транспорт, в том числе особенно метрополитен, способствующий эффективному решению указанной проблемы.

1.2.2.2. В городе Хошимин

Географическое положение и климатические условия

Хошимин (рис. 1.10) — крупнейший город на юге Вьетнама, в 1719 км к югу от столицы страны, города Ханой [17].

Климат Хошимина — тропический.

Площадь и население города

Город Хошимин имеет общую площадь порядка 2095 км2. Административно Хошимин делится на 19 городских районов и 5 сельских уездов. Районы Хошимина включают в себя 259 городских кварталов, уезды — 63 сельские коммуны [17].

Численность населения г. Хошимин в последние годы непрерывно расчет. В 2010г. численность была 7,378 млн. чел., а в 2015г. она достигла 7,982 млн. чел., уровень роста 1,64%/год (таблица 1.7).

Большинство населений в центральных районах города. Плотность населения центральной части г. Хошимин в 2015г. составила 13344 чел./км2 (рис. 1.11), то больше в 2 раза по сравнению с г.Ханой.

Рис. 1.10. Карта г.Хошимин (Вьетнам) Таблица 1.7 - Численность и плотность населения г. Хошимин

Районы Площадь (км2) Численность населения (млн. чел.) Плотность (чел/км2) Уровень роста (%/год)

2010г. 2015г. 2010г. 2015г.

Центральные районы 494,01 6,1364 6,592 12422 13344 1,48

Пригородные районы 1601 1,2416 1,39 776 868 2,39

Весь город 2095 7,378 7,982 3522 3810 1,64

9,000,000 8,000,000 7,000,000 6,000,000 5,000,000 4,000,000 3,000,000 2,000,000 1,000,000 0

чел.

чел./км2

16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0

Численность населения пригородных районов (чел.)

Похожие диссертационные работы по специальности «Электротехнические комплексы и системы», 05.09.03 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ле Суан Хонг, 2017 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Интернет-ресурс. Комитет Москвичи за трамвай. Программа развития наземного пассажирского транспорта Москвы (на основе скоростного трамвая). -Москва, 2013 г.

2. Поначугин А.В. Повышение эффективности управления технологическим процессом перевозок наземным городским электротранспортом на основе применения мобильных информационно-управляющих систем. Экономический анализ: теория и практика, №19, 2009.

3. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Оценка системы тягового электропривода вагонов метрополитена с автоматически регулируемым независимым возбуждением тяговых машин. Наука и образование: фундаментальные основы, технологии, инновации: Материалы МНТК, посвященной 60-летию ОГУ (ч. 1) / - г. Оренбург, 2015. - С. 89-94.

4. Ключевая роль метрополитена. Железные дороги мира - 2014 г. № 8.

5.Интернетресурс.https://ru.wikipedia.org/wiki/Список_метрополитенов_по_п ротяжённости_линий.

6. Интернет-ресурс. Метрополитены - решающий фактор для обеспечения устойчивого развития мобильности больших городов. UITP, International Association of Public Transport rue Sainte Marie 6, B-1080 Brussels, Belgium. Издание подготовлено Комитетом Метрополитенов МСОТ.

7. Нгуен Тхи Бик Ханг. Повышение эффективности функционирования пассажирских автобусных перевозок в крупнейших городах социалистической Республики Вьетнам : На примере города Хошимина : автореферат дис. канд. техн. наук. - Москва, 2005.- 22 с.

8. Атлас мира. Государства и территории мира. Справочные сведения. -Роскартография, 2010. - С. 15. - ISBN 978-5-85120-295-7.

9. Дедова И.Н. Дау Хоанг Хынг. Оценка состояния транспортной инфраструктуры Вьетнама. Журнал «Транспортное дело России». Выпуск № 7, 2011 г.

10. Капусткин Н.А. Трансформация системы транспортной логистики Вьетнама в условиях перехода к рыночной экономике. Дис. канд. техн. наук. - М., 2013.

11. Интернет-ресурс. Ханой. https://ru.wikipedia.org/wiki/Ханой

12. Интернет-ресурс. Dien tich, dan so va mat do dan so phan theo dia phu-ong.https://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=387&idmid=3&ItemID=12875

13. Интернет-ресурс. http://cand.com.vn/Su-kien-Binh-luan-thoi-su/Thu-nhap-binh-quan-dau-nguoi-cua-Ha-Noi-khoang-3-600-uSd-374700/

14. Данг Хаи Ле. Развитие системы городского пассажирского транспорта общего пользования: автореф. дисс. канд. техн. наук. - М., 2010.

15. Интернет-ресурс. Городской транспорт Ханоя. http://knowledge.allbest.ru/transport/2c0b65635b2bc79a4c43a88521206c27_0.ht.

16. Quy hoach phat trien GTVT thanh pho Ho Chi Minh den nam 2020.TEDI South.-HCM.,2003 -568 trang. (Планирование развития транспорта г. Хошимина до 2020г. TEDI South.2003г. 568 стр.)

17. Интернет-ресурс. http://www.worlds.ru/asia/vietnam/history-khoshimin.shtml

18. Тхак Минь Куан. Эффективность использования автобусов малой вместимости для пассажирских перевозок в густонаселенных городах СРВ (на примере г.Ханой): дисс. канд. экономических наук. - М., 2014.- 152 с.

19. Марквардг К.Г. Энергоснабжение электрических железных дорог, М., «Транспорт», 1965, 463 с.

20. Быков Е.И., Б,В. Панин, В.Н. Пупынин, «Тяговые сети метрополитенов», М., «Транспорт», 1987, 256 с.

21. Электроснабжение метрополитенов. Под ред. Туманова В.Л. - М., «Транспориздат», 1957, 399 с.

22. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Обоснование и выбор системы тягового электропривода вагонов метрополитена. Журнал «В мире научных открытий». 2015. № 7.8 (67). - С. 3119-3130.

23. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Сравнение реальной эффективности альтернативных систем тягового электропривода вагонов метрополита. Журнал «В мире научных открытий». 2015. № 8.1 (68). - С. 612-627.

24. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Сравнительная технико-экономическая эффективность вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового электропривода. Журнал «Электротехнические и информационные комплексы и системы». № 3 (Т. 11), 2015. - С. 30-38.

25. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Анализ и оценка энерго-экономической эффективности вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового электропривода. Журнал «Вестник ЮУрГУ. Серия Энергетика», Том 15, №3. -2015. - С. 74-81.

26. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Технико-экономическая оценка эффективности вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового электропривода. Известия Тульского государственного университета. Технические науки 2015, №10. Тула: Изд. ТулГУ. — 217 с.

27. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. К выбору рациональных систем тягового электропривода вагонов метрополитена. Девятая международная научно-техническая конференция (МНТК) студентов, аспирантов и молодых учёных «Энергия-2014», ИГЭУ, г. Иваново, Т. 4. - С. 85-88.

28. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. К обоснованию целесообразности применения на поездах метрополитена альтернативных систем тягового электропривода // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. Тез. докл. XX МНТК студентов и аспирантов. - М.: МЭИ, 2014. - Т. 2.

29. Тулупов В.Д. Проблема совершенствования электроподвижного состава. Железнодорожный транспорт. 1992 г., №10, с. 28-36.

30. Сергей Собянин. Об улучшении транспортной системы. Газета управы района лефортово, октябрь 2013, №10.

31. Интернет - ресурс. Официальный сайт Мосметрополитена. http: //www.mo smetro .ru/about/information/.

32. Интернет - ресурс. Мобильный город. Москва- город, удобный для жизни. http://mvestmoscow.ra/mvestmeпt/аналитика/mobünyj-gorod-moskva-gorod-udobnyj -dlj a-zhizni/.

33. Ле Суан Хонг. Реализуемые резервы улучшения технико-экономических показателей вагонов метрополитена. Модернизационные процессы в обществе и на железнодорожном транспорте: исторический опыт и современная практика: Материалы второй Всероссийской научно-практической конференции с международным участием / Омский гос. Ун-т путей сообщения. г. Омск, 2014. - С. 157-164.

34. А. Ракитин. Будущее - за асинхронным приводом. Технический отдел службы подвижного состава. Петербургский метрополитен N13 (1318). http: //metroworld.ruz.net/trains/asyn.htm

35. Розенфель В.Е, Шевченко В.В., Майбога В.А., Долаберидзе Г.П. Тиристорное управление электрическим подвижном составам постоянного тока. Издательство «Транспорт», 1970г.

36. Курбасов А.С. Система электрической тяги XXI века // Железные дороги мира. - 1999. - №4. - С. 24-26.

37. Курбасов А.С. Повышение работоспособности тяговых двигателей.М.: Энергия, 1977. - 223с.

38. Бирзниекс Л.В. Импульсные преобразователи постоянного тока. М., «Энергия», 1974г. - 256 с.

39. Гончаров В.С., Николаев А.Г., Патрин Б.А., Сафарова Г.И. Влияние потерь при тиристорным импульсным регулировании тяги на энергопотребление вагона. Системы управления, надежность и прочность конструкций: сборник научных трудов ВНИИВ / Под ред. Л.Д. Кузьмича. - М, 1988. С. 46-53.

40. Тулупов В.Д. Эффективность электроподвижного состава с импульсным управлением. «Железнодорожный транспорт», 1994г. №3,4.

41. Nouvion F.F. Consideration on the use of d.c and three- phase traction motors and transmission system in the context of motive power development // Proc. Inst. Mech. Engrs. - 1987, Vol.201. - №2. - P. 99-113.

42. Гаврилов Я.И., Комаров В.Г., Скибинский В.А., Сакаев В.Ш. Улучшение энергетических показателей метрополитенов: сб. науч. тр. - М.: Транспорт, 1987. - а 29-36.

43. Гаврилов Я.И., Мнацаканов В.А. Вагоны метрополитена с импульсными преобразователями. - М.: Транспорт, 1986. - 229 с.

44. Матюшин В.А., Розенберг Б.М., Курбасов Б.А., Скачков В.А. Сравнительная оценка характеристик систем рекуперативного торможения вагонов // Улучшение энергетических показателей метрополитенов: Сб. научн. тр. М.: Транспорт, 1987. С.36-41.

45. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Проблемы улучшения энергетических показателей вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового привода // Межд. кон. «Инновационные подходы к решению технико-экономических проблем»: сборник трудов. - М.: МИЭТ, 2014. - С. 182-186.

46. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Совершенствование системы тягового электропривода вагонов метрополитена. Состояние и перспективы развития электро- и теплотехнологии: Материалы МНТК «XVIII Бенардосовские чтения» (Т. 3) / - г. Иваново, 2015. - С. 58-61.

47. Ле Суан Хонг. Моделирование системы тягового электропривода вагонов метрополитена с наилучшими энергетическими показателями. Электроэнергетика глазами молодежи: науч. тр. V междунар. науч.- техн. конф. Т.1., г. Томск. 10-14 ноября 2014 г. / Мнн-во образования и науки РФ. Томский политехнический университет. - Томск, 2014. - С. 407-411.

48. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Эффективность системы тягового электропривода вагонов метрополитена // Научно-технический прогресс: актуальные и перспективные направления будущего: сборник материалов МНПК - Кемерово: ООО «ЗапСибНЦ», 2015.- С. 81-84.

49. Ле Суан Хонг. Расчет расходов электроэнергии метрополитена с различными системами тягового электропривода с помощью программы «Mathcad» // Перспективные информационные технологии (ПИТ 2015), Том 2:

труды МНТК / под ред. С.А. Прохорова. - Самара: Изд. Самарского научного центра РАН, 2015. - С. 92-95.

50. Ле Суан Хонг. Универсальная программа тягово-энергетических расчетов для метрополитена постоянного тока с различными системами тягового электропривода // Перспективные информационные технологии (ПИТ 2014): труды / под ред. С.А. Прохорова. - Самара: Издательство Самарского научного центра РАН, 2014 г. - С. 521-525.

51. Тулупов В.Д. Тяговый электропривод постоянного тока с наилучшими технико-экономическими показателями. Сборник «Электросила», выпуск 41. Г. Санкт-Петербург 2002, с. 196-210.

52. Тулупов В.Д., Марченков А.П., Кабанец С.И. и др. Схема силовых цепей вагонов метрополитена с независимым возбуждением тяговых машин и тиристорным реостатным контроллером. // Тр. МЭИ 1992, выпуск 641, С. 36-45.

53. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Моделирование системы тягового электропривода вагонов метрополитена постоянного тока. Проблемы механики современных машин: Материалы VI МНТК. Улан-Удэ, 2015. - С. 178-183.

54. Тулупов В.Д, Ляпунова Н.Д. Эффективность независимого возбуждения тяговых машин вагонов метрополитена. Железнодорожный транспорт, №3, 1980. - с.60-64.

55. Ляпунова Н.Д. Исследование эффективности применения на вагонах метрополитена независимого возбуждения тяговых машин: Диссертация кандидата технических наук, МЭИ. - 1981. - 290 с.

56. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Сопоставление эффективности систем тягового электропривода электроподвижного состава. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт: произв.-техн. журн. Изд. Дом «Просвещение». - М. -2015. - № 9. - С. 43-48.

57. Ле Суан Хонг. Оценка технико-экономической эффективности асинхронного тягового электропривода // Современные проблемы электроэнергетики. Сборник статей II МНТК - Барнаул - 2014 г. - С. 138-145.

58. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. К выбору перспективных систем тягового электропривода электроподвижного состава // Транспортная инфраструктура Сибирского региона: Материалы пятой МНПК. - Иркутск: Изд-во ИрГУПС, 2014. - 760 с. - С. 578-581.

59. Ротанов Н.А., Курбасов А.С., Быков Ю.Г., Литовченко В.В. Электроподвижной состав с асинхронными тяговыми двигателями. - М.: Транспорт, 1991. - 336 с.

60. Nouvion F.F. Into the second century / F.F. Nouvion // Rainway Gazette International. - April 1979, - P. 296-300.

61. Экспресс-информация: Городской транспорт. - 1978. - № 25.

62. Реферативный журнал (РЖ) «Электротехника» 21л. Электрооборуд. тр-та. - 1986, №3.

63. G. Rratz er al. Die Konzeption dem perspektivesche Triebfarzeuge // Elektrische Bahnen, 1998, № 11, S. 333-337.

64. Локомотив для Европы без границ // Железные дороги мира, 2004,

№8.

65. Солодунов А.М., Иньков А.М., Иньков Ю.М., Сеничев Ф.И. и др. Асинхронный привод электропоездов // Ж-д тран. - 1987. - № 1. - C.43-46.

66. Kasparek F. Die elektrische Ausrustung der neuen Wiener U-Bahn-Wagen / F. Kasparek // Eisenbahntechnik. - 1985. -№4.

67. Реферативный журнал (РЖ) «Электротехника» 21Л. Электрооборуд. тр-та. -1988. -№1.

68. Крыгин А.Н. Способы повышения эксплуатационной энергетической эффективности магистральных электровозов переменного тока. Автореферат дисс. ...канд. техн. наук. Омская академия путей сообщения. -1998. 22с.

69. Чащин В.В., Логинова Е.Ю., Кофанов В.А. Прогнозирование эффективности работы асинхронного тягового привода на тепловозе / Вестник ВНИИЖТ. - 2004. - №8.

70. Хлебников В.Н. Магистральные электровозы и тенденции их развития. B сб. «Локомотивостроение и вагоностроение» (Итоги науки и техники, ВИНИТИ АН СССР). М., 1981. №2.

71. Степанов А.Д., Андерс В.И., Пречисский В.А., Гусевский Ю.И. Электрические передачи переменного тока тепловозов и газотурбовозов. -М.: Транспорт, 1962, 254 с.

72. Jorg Amler Ein Jahr Erfahrungen mit den Nürnberger U-Bahnwagen mit Drehstromantried. Verkehr and Technik. 1982, №8.

73. Реферативный журнал. Железнодорожный транспорт. 11Б. Локомотивостроение и вагоностроение. Выпуск сводного тома. М., ВИНИТИ, 1986, №5, реф. 5Б84.

74. A.Ehle. Die elektrische Lokomotive BR120- eine Entwicklung fur die Zukunft. Eisenbahn-ingenieur, 1986, №4, s.159-165.

75. Солдатенко Д.А. Разработка методов выбора параметров тяговых приводов тепловозов по уровню энергетической эффективности. Автореф. ... канд. техн. наук. - М., 2008. - 24 с.

76. Yang Anli. Подвижной состав железных дорог Китая // Chinese Railways, 1997, №2(9), p. 18-24.

77. Власьевский С.В., Щербаков В.Г., Мельниченко О.В., Грибенюк Д.В. Оценка энергетической эффективности применения коллекторного и асинхронного приводов на электровозах переменного тока. Известия высших учебных заведений. электромеханика. Издательство: Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (Новочеркасск). - 2016. - №4. - С. 89-95.

78. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Разработка программы тягово-энергетических расчетов для метрополитена постоянного тока в среде Мathcad. "Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты" 15-я Международная конференция (Труды МКЭЭЭ-2014) Алушта, Крым = 15-th International conference on Electromechanics, Electrotechnology,

Electromaterials and Components (ICEEE - 2014 Abstracts) : материалы конф. - М. : Изд МЭИ, 2014. - С. 186-188.

79. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Сопоставление энергетических показателей вагонов метрополитена с различными системами тягового электропривода: труды VI МНТК. - Иваново: ФГБОУВПО «ИГЭУ им. В.И. Ленина», 2015. - С. 416-421.

80. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Расчет тягово-энергетических характеристик метрополитена с различными системами тягового электропривода с помощью программы «Mathcad» //Альтернативные источники энергии в транспортно-технологическом комплексе: проблемы и перспективы рационального использования. - Воронеж, 2015. - Вып. 2. №1 - С. 37-42.

81. Мнацаканов В.А. Инновационный метропоезд «Нева».Тягово-энергетические испытания // Метро и тоннели №1, 2014. - С. 30-34.

82. Мнацаканов В.А. К истории отечественного метровагоностроения // Метро и тоннели №3, 2015. - С. 28-33.

83. Байрыева Л.С., Прокопович А.В. Тяговые расчеы подвижного состава. Учебное пособие по курсу «Теория электрической тяги». - М. МЭИ, 1997, 87 с.

84. Тулупов В.Д. Автоматическое регулирование сил тяги и торможения электроподвижного состава. - М. : Транспорт, 1976, 368 с.

85. Ляпунова Н.Д. Исследование эффективности применения на вагонах метрополитена независимого возбуждения тяговых машин: Автореферат канд. дисс. - М., ВНИИВ, 1982. 20 с.

86. Интернет-ресурс. Наш транспорт (Моё метро). http://forum.nashtransport.ru/index.php?showtopic=1818

87. Интернет-ресурс. Поставки вагонов в Московское метро в 2011 году. http: //metroblog.ru/po st/3384/

88. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д.. Оценка экономической эффективности альтернативных систем тягового электропривода Хошиминского метрополитена. Труды X юбилейной МНПК студентов и молодых ученых «Trans-Mech-Art-Chem», МИИТ, Москва 2014.

89. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Выбор рациональных систем тягового электропривода для Хошиминского метрополитена по экономической эффективности // Сборник материалов VII Всерос. НПК с международным участием «Россия молодая». - Кемерово, 2015.- С. 578-581.

90. Интернет-ресурс. Du an duong sat do thi Thanh pho Ho Chi Minh. https://vi.wikipedia.org/wiki/Du_an_duong_sat_do_thi_Thanh_pho_Ho_Chi_Minh

91. Интернет-ресурс. Метро в Хошимине - первое во Вьетнаме! Началось строительство линии метро №1 во вьетнамской столице. http://atrnews.ru/vyetnam/21382/metro_v_khoshimine_pervoe_vo_vetname_nachalos_s troitelstvo_linii_metro_1_vo_vetnamskoy_stolitse_po_m/

92. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Оценка эффективности новых систем тягового привода вагонов метрополитена // Будущее технической науки: сборник материалов XIV ММНК; НГТУ им. Р.Е. Алексеева. - Нижний Новгород, 2015. -618 с.- С. 203-204.

93. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Реальные энергетические показатели систем тягового электропривода вагонов метрополитена. Россия молодая: передовые технологии - в промышленность. «Омский государственный технический университет». г. Омск, 2016. С. 221-225.

94. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Рейтинг вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового электропривода по энерготехническим показателям //Альтернативные источники энергии в транспортно-технологическом комплексе: проблемы и перспективы рационального использования. - Воронеж, 2015. - Вып. 2. №2 - С. 386-391.

95. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Тягово-энергетический рейтинг вагонов метрополитена с альтернативными системами тягового электропривода. Известия Тульского государственного университета. Технические науки 2016, №3. Тула: Издательство ТулГУ. — 273 с.

96. Тулупов В.Д. Улучшение энергетических показателей электропоездов. Железнодорожный транспорт, 1991, №9, С. 38-41.

97. Мнацаканов В. А. Форсажный тяговый привод. Железнодорожный транспорт, 2008, №2. - С.50-54.

98. Мугинштейн Л.А., Кучумов В.А., Назаров О.Н. О выборе типа тягового электропривода электроподвижного состава. Железнодорожный транспорт 2005 г. , №5, с. 42-48.

99. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Повышение энергетической эффективности систем тягового электропривода вагонов метрополитена // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика. Тез. докл. XXI МНТК студентов и аспирантов. - М.: МЭИ, 2015. - Т. 2.

100. Ле Суан Хонг, Тулупов В.Д. Оценка эффективности альтернативных систем тягового электропривода по значениям их КПД // Тинчуринские чтения: Материалы докладов IX Международной молодежной научной конференции (ММНК). - Казан: КГЭУ, 2014. - С. 301.

101. Мнацаканов В.А., Петров В.А., Николаев А.Г. Вагоны метро модели 81-540.7 - 541.7 // Метро и тоннели №6, 2003. - С. 22-24.

102. Окка Пьо. Вагон метрополитена с независимым возбуждением тяговых двигателей для союза Мьянмы : дисс. канд. техн. наук. - Москва, 2010. - 110 с.

103. Ле Суан Хонг. Подход к оценке перспективности альтернативных систем тягового электропривода вагонов метрополитена // Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе : материалы Всероссийской научно-практической конф. студентов, аспирантов,молодых ученых и специалистов. - Тюмень, 2014. - 280 с.

104. Интернет-ресурс. Страны мира: Вьетнам. http://encyclopaedia.biga.ru /епс/соийгу/УЕШАМ.Мш1

105. Сорокин М.А. Исследование тягово-энергетических показателей вагонов метро с асинхронным приводом : магистерская диссертация. Моск. энерг. ин-т (МЭИ ТУ), Кафедра электрического транспорта (ЭТ) . - М., 2010 . - 199 с.

106. Нгуен Т.Т.Х. Городской транспорт Ханоя. Реферат. Волгоград, 2012.

107. Гарбер В.А. Метрополитены мира: Тенденции развития / Журнал «Транспортное строительство», 2011, №4, №5.

108. Интернет-ресурс. Комплект электрооборудования тягового для вагонов метрополитена моделей 81-717.5м, 81-714.5м. http://laborant.rU/eltech/10/2/5/01 -96.htm

109. Интернет-ресурс. Построение силовой схемы тормозного режима. http://studopedia.ru/3_210592_postroenie-silovoy-shemi-tormoznogo-rezhima.html

110. Интернет-ресурс. http://helpiks.org/5-77698.html

111. Интернет-ресурс. Работа асинхронного тягового привода. Ы^://^-prog.ru/2_67445_rabota-asinhronnogo-tyagovogo-privoda.html

112. Ле Суан Хонг. Сопоставление перспективных систем тягового электропривода электроподвижного состава // «Энергетика: эффективность, надежность, безопасность: Материалы трудов XX Всероссийской научно-технической конференции. - Томск, 2014.

113. Тулупов В.Д. Реальные резервы повышения энергетических показателей железнодорожного транспорта. Экономия энергии в энергетических системах: сбор. науч. трудов №187. - М, 1988. С. 53-80.

114. Марченков А.П. и Тулупов В.Д.Тяговый электропривод транспортного средства. Авторское свидительство СССР, №1168445. Приоритет изобритения 2 января 1984г. Зарегистрировано в Госреестре изобретений СССР 22 марта 1985г.

115. Мнацаканов, В.А. Будущее - за бесконтактными аппаратами // Локомотив: массовый производственный журнал. - 2005. № 9. - С. 32-33.

116. Андрющенко А.А., Зарифьян А.А., Колпахчьян П.Г. Повышение энергетической эффективности пассажирских электровозов с асинхронным тяговым приводом. Известия ПГУПС 2015/4.

117. Вахромеева Т.О. Снижение динамических нагрузок в тяговых проводах электровозов с рамным подвешиванием тяговых двигателей и карданными муфтами: автореферат дисс. канд. техн. наук. - Москва, 2014. - 24 с.

118. Тулупов В.Д, Ляпунова Н.Д., Марченков А.П. Способ регулирования силы тяги моторных. Авторское свид. СССР, №1324882. Приоритет изобретения 6 января 1984г. Зарегистрировано в Госреестре изобретений СССР 22 марта 1987г.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица П.1 - Электромеханические характеристики тягового двигателя ДК-117

1д, А Усиленное поле Нормальное поле Ослабленное поле

(а=100%) (а=50%) (а=35%)

V, км/ч Рд, Н Пэ, % V, км/ч Рд, Н Пэ, % V, км/ч Рд, Н Пэ, %

100 57,5 1860 82,5 - - - - - -

125 49 2790 84,5 - - - - - -

150 43,8 3920 85,5 78 2350 84,3 - - -

200 37,5 6220 86,4 60 3820 87,0 91,5 2400 83.5

250 33,6 8720 86,0 51,5 5680 87,6 76 3680 85,8

300 31,9 11270 85,5 45,1 7840 87,8 66,7 5100 87,0

350 28,7 13920 84,7 41 10090 87,6 60,1 6660 87,6

400 27 16610 83,9 38 12310 87,4 55,5 8330 87,5

Таблица П.2 - Величины сопротивлений на позиции реостатного контроллера

Величина сопротивлений, Ом

Позиции С-соединение (Дсс) П-соединение (Япс)

1 0.724 0.362

2 0.639 0.277

3 0.554 0.208

4 0.485 0.152

5 0.416 0.107

6 0.36 0.07

7 0.304 0.041

8 0.259 0.018

9 0.214

10 0.177

11 0.14

12 0.111

13 0.082

14 0.059

15 0.036

16 0.018

1-Я позиция

^ссреост!.

= V.

полн.

1

1 := 0,1.. 3

ипс - 11,(Етм + к1)

II =

100

125

150

200

а0 = 1з ^ссреостГ Ъо :=У

а1 = Ь 20.66 Ь1 :=У

15.23

-11 11.143 Ъ2 :=У

4.066

аз = 1о Ьз :=У

3 12 1, 10

сзр1те(Ъ,а) Ь(удвиж) := ийир^.Ъ.а.Удд^)

2-я позиция

^'ссреост2.

= V.

ПОЛН. и

1 := 0,1.. 4

[исс - + %)]

м +

ПС

II =

100

125

150

200

250

-ЧКт

уссреост2. =

ао Ч

аз

а4

14 1з 12 II 1о

21.7

16.499

12.719

6.566

0.507

Ьо = уссреост2

Ь1 = уссреост2

Ъ2 = уссреост2

Ьз = уссреост2

Ъ4 = уссреост2

:= сзрИпе(Ь,а)

Ь(удвиж) := ,Ь, а,УдВИЖ^

Рис. П.1. Алгоритм расчета для двухреостатных позиций на последовательном

соединении

1-я позиция

100

125

150

200

300

350

400

1 := 0,1.. 7 ипс ~

псреост!. •

]&>

к! = 1б

к2 = 15

кз = ц

к4 = ц

к5 = 12

к6 = 11

к 7 = 1о

м + К1п)

сФ}

V,

псреостЬ

51.796

42.886

37.194

29.855

24.916

21.246

13.01

15.336

IV

IV IV

IV

V

V

^ псреостЦ ^ псреостЦ ^псреост!

= V

псреост!

= V

псреостЦ ^ псреост1 ^ псреост1 ^псреост!

I; =

100

125

200

250

300

350

400

^1п := ,к)

движ^

2-я позиция

МУДвиж) := т1еФ(11п,Г,к,У1 1 := 0,1.. 7

ипс " ^'(^гм + К2п)

^ псреост2.:

ко к! к2 кз к4 к5 к6 к7

СФ}

17

15

Ц

1з ^псреост2.

I 53.134

44.322

11 38.745

31.651

1о 26.955

23.536

20.52

18.075

:= ^ псреост2 _ ^ псреост2й := ^'псреост25

:= ^ псреост24

^ псреост23

:= ^ псреост2^

:= ^ псреост21

Г7 := V.

псреост20 1ш(Удвиж) :=

Рис. П.2. Алгоритм расчета для двухреостатных позиций на параллельном

соединении

Рис. П.3. Скоростные характеристики /д(К)

Рис. П.4. Тяговые характеристики поезда = /(К) Таблица П.3. Все необходимые для построения кривой поездного тока /л = ^(К)

V, км/ч 0 12,6 12,6 28,4 28,7 30,8 30,8 32,5 34,25 38

1д, А 360 360 360 360 350 330 400 350 300 250

1л, А 2880 2880 5760 5760 5600 5280 6400а 5600 4800 4000

V, км/ч 38 41 45,1 51,5 55,5 55,5 60,1 66,7 76 91,5

1д, А 400 350 300 250 230 400 350 300 250 200

1л, А 6400 5600 4800 4000 3680 6400 5600 4800 4000 3200

Рис. П.5. Кривая поездного тока /л = ^(К) Таблица П.4 - Удельная действующая тормозная сила при максимальном нажатии колодок

V, км/ч 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Ьэ, Н/Кн 198,0 186,4 177,2 169,7 163,6 158,4 154,0 150,2 146,9 144,0

^0бт 1,91 2,22 2,64 3,18 3,84 4,62 5,51 6,51 7,64 8,88

Ьэ + ^0бт 199,91 188,57 179,8 172,9 167,41 163,02 159,51 156,72 154,54 152,88

Рис. П.6. Характеристика удельной действующей тормозной силы при максимальном нажатии колодок в зависимости от скорости движения

Таблица П.5 - Результат расчета пути L при движении по горизонту

№ АУ, км/ч У, км/ч Уср,км/ч ( Ьэ + ^обт)ср, Н/кН А1, м L, м

1 10 10 5 194,240 2,155 2,155

2 10 20 15 184,185 6,818 8,973

3 10 30 25 176,350 11,869 20,842

4 10 40 35 170,155 17,221 38,063

5 10 50 45 165,215 22,803 60,866

6 10 60 55 161,265 28,553 89,419

7 10 70 65 158,115 34,417 123,836

8 10 80 75 155,630 40,346 164,182

9 10 90 85 153,710 46,297 210,479

Таблица П.6 - Действуюшие силы на поезд в режиме тяги

V, км/ч 0 12,6 12,6 28,4 28,7 30,8 30,8 32,5 34,25 38

Fл, кН 462,656 462,656 462,656 462,656 445,44 411,52 488 400 322,56 248,8

Н/кН 103,244 103,248 103,248 103,248 99,406 91,837 108,904 89,266 71,984 55,523

wo(T),Н/кН 1,1 1,192 1,192 1,570 1,580 1,652 1,652 1,715 1,783 1,941

£л^о(Т) 102,144 102,056 102,056 101,679 97,827 90,184 107,252 87,551 70,201 53,582

Продолжение табл. П.6

V, км/ч 38 41 45,1 51,5 55,5 55,5 60,1 66,7 76 91,5

Fл, кН 393,92 322,88 250,88 181,76 157,952 266,56 213,12 163,2 117,76 76,8

Н/кН 87,909 72,055 55,988 40,562 35,249 59,487 47,561 36,420 26,280 17,139

wo(T),Н/кН 1,941 2,079 2,284 2,644 2,894 2,894 3,203 3,691 4,463 5,975

£л^о(Т) 85,968 69,976 53,703 37,918 32,356 56,593 44,357 32,730 21,816 11,164

Таблица П.7 - Действуюшие силы на поезд в режиме торможения

v,км/ч 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Ь, Н/кН 148,5 139,8 132,9 127,3 122,7 118,8 115,5 112,7 110,2 108,0

wo(бT) 9,63 8,25 7 5,887 4,9 4,06 3,34 2,76 2,31 1,992

b+wo(бT) 107,93 108,35 109,4 110,9 112,9 115,5 119,24 123,56 129,41 137

Таблица П.8 - Исходные данные для тягово-энергетических расчетов вагонов метро с с асинхронными тяговыми машинами (АТМ) ТАДП280М4 У2 комлекта электрооборудования ДИНАС-15

Формула поезда 4М+2П

Масса моторного вагона с максимальной нагрузкой и с учетом массы

вращающихся частей, кг 58000

Передаточное число редуктора 5,33

Диаметр колеса по ободу катания, м 0,79

Коэффициент полезного действия редуктора 0,92

Длина перегона, м 1700

Время стоянки, с 25

Время набора скорости, с

30 км/ч 10

60 км/ч 25

80 км/ч 40

Время подготовки схемы к режиму тяги, с 0,8

Скорость изменения ускорения, м/с 0,6

Расчетный коэффициент сцепления 0,17

Рис. П. 7. Предельные характеристики двигателя в тяговом режиме

М, Им _ _1 | 1 _1 _ Ь, А; Р1, кВт

1800 1 1 ' 1

1600 4 —1— — 320

1400 - 4- Чг^ -Г 4 — 280

1200 -1 — 240

1000 - 4 -/ \—г ■ 200

800 --1- Т~ ' 1--1' —г >160

600 400 200 0 1/ ' 1 1 "Г ■ 1 -Г" 1 1 Г 120 80 40 п, об/мин

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Рис. П. 8. Предельные характеристики двигателя в тормозном режиме

Таблица П.9 - Расчет пути и времени для построения кривых движения поезда с АТМ

V, км/ч Ь, м ^ с

0 0 0

15 9,41 5

34 43,74 10

49 102,21 15

60 178,64 20

69 268,84 25

77 381,04 30

85,69 535,35 37,3

84 599,09 40

82 714,47 45

80 826,54 50

77 935,44 55

75 1041,29 60

73 1144,22 65

71 1244,34 70

69 1341,75 75

67 1436,55 80

65 1554,25 86,4

51 1610,75 90

31 1667,61 95

10 1696,18 102

0 1700 105,128

Таблица П.10. Данные для расчета расхода энергии в преобразователе

Наименование Обозначение Размерность

Максимальное напряжение коллектор-эмиттер ЮВТ исе =1700 В

Максимальный ток коллектора 1с =1000 А

Прямое падение напряжения на ЮВТ в насыщении при нагретом кристалле исе^)=4,3 В

Продолжительность переходных процессов по цепи коллектора ЮВТ на замыкание t с(ОП) и размыкание t ф/ транзистора t с (оп) =600 t с (о//)=1250 нс. нс.

Прямое падение напряжения на диоде (в проводящем состоянии) при максимальном мгновенном токе иес =2,35 В

Время восстановления запирающих свойств диода ^ =450 нс.

Рис. П9. Схема силовой цепи вагонов метрополитена с ТИУ

Рис. П. 10. Схема силовой цепи вагонов метрополитена 81-717/14 постоянного тока с дискретным реостатным

управлением

^Ш0'00'0Г0с1

Фильтровой индуктор

Обозначение пробода Марка пробо дЁечение, ^

11...14,18,19,24,25,30...36 4,6,9,20,26... 28,41... 46,48,49,5С 15,15-1,16,16-1,17,20,20-1,21, 1,1-1,2,2-1,3,3-1,7,7-1,8,8-1, 23,23-1,29,29-1,37,37-1,38,38 39,39-1,40,47 5 ПГРО ,51 ПГРО 11-1, ИГРО о 10-1, -1, ППСРМ Шина медная К Шина медная 5( 2,5 10 95 120 >2 400 « 400

Рис. П.11. Схема сийовыхцепей комплекта электрооборудования АТМ

Схема электрическая принципиальная | Лишо6 ?

Табл. П11. Некоторые данные о стоимости вагонов метрополитена

Вагон мод./ год 81.717/714 «Русич» 81.740/741 «Яуза» 81.720А/721А «Нева» 81.556/558 «Ока» 81.760/761

Тип ТЭП с ТМ ПТ с АТМ

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.