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제안 방법
- 최대 오차는 변전소간 간격이 길고 차량이 변전소로부터 최대 원거리에 있을 경우 발생한다. 따라서 DC 1500V 도시철도의 경우 변전소간 간격이 최대 5km 내외임을 고려하여 Fig. 4와 같이 DC 1500V 급전시스템의 변전소 간격이 5km, 차량의 위치는 변전소로부터 5km인 시스템에 대해 최대 % Error를 계산하였다. Table 1은 % error2\ 계산과정을 보여준다.
- 타당성을 판단하였다. 또한 2.1 항에서 제시 된 % error 의 예측치 비교하여 그 부합여부도 분석하였다. 먼저, 본 알고리즘에 의한 소프트웨어를 개발하여 시험 시스템을 대상으로 레일전위상승분석을 수행하고 동일한 시스템에 대하여 Simulink/SymPower Systems 소프트웨어를 이용하여 레일 전위상승 값을 구하여 그 결과를 상호 비교하였다.
- 우선 루프 방정식을 체계적으로 세우기 어려우며 루프방정식이 세워져도 초기전류 값을 가정할 수 있는 방법이 없다. 본 알고리즘에서는 레일전위 상승 분석은 누설접지저항을 고려하지 않은 상태에서 시스템을 분석하는 1 단계와 1단계 결과와 레일의 누설 접지저항을 추가한 등가회로를 다시 만들어서 레일전위를 분석하는 2단계로 나누어 수행된다. 이렇게 함으로써 루프 방정식이 사용하지 않을 수 있었다.
- 본 알고리즘의 첫 단계에서는 급전시스템의 조류해석을 수행하여 차량 및 변전소에서의 인젝션(mjection) 전류를 구한다. 다음 단계에서는 차량 및 변전소를 인젝션 전류 원으로 대치하고 대지접지저항을 추가한 등가회로 작성하고 이 등가회로를 해석하여 레일전위를 구한다.
대상 데이터
- 시험시스템은 2개의 변전소에서 차량에 병렬로 DC 750V 전력을 공급한다. 주행레일의 길이는 9704m 복선이다.
- 7에 접지 누설저항을 추가하고 Table 3의 조류해석 결과에 따라 변전소 및 차량이 전류 원으로 대치된 계통도이다. 이계통도를 대상으로 본 알고리즘의 2단계 작업인 회로해석이 수행된다. 즉 Fig.
- 주행레일의 길이는 9704m 복선이다. 정류기와 급전선 사이 케이블 저항은 0.
데이터처리
- 1 항에서 제시 된 % error 의 예측치 비교하여 그 부합여부도 분석하였다. 먼저, 본 알고리즘에 의한 소프트웨어를 개발하여 시험 시스템을 대상으로 레일전위상승분석을 수행하고 동일한 시스템에 대하여 Simulink/SymPower Systems 소프트웨어를 이용하여 레일 전위상승 값을 구하여 그 결과를 상호 비교하였다. 시험시스템 데이터는 Table 2에 제시되었고 Fig.
- 본 알고리즘에 의한 시험 소프트웨어를 개발하였고 이 시험 소프트웨어를 사용한 레일전위상승 분석결과와 Simulink/SymPower에 의한 분석결과를 비교하여 % error 를 계산하고 계산된 % error의 크기를 평가하여 알고리즘의 타당성을 판단하였다. 또한 2.
- 또한 기존의 급전시뮬레이션 프로그램에서는 일반적으로 레일의 대지누설저항이 고려되지 않고 수행되고 있는데 이와 연동해서 용이하게 레일전위 상승 분석을 수행할 수 있다는 장점을 갖고 있다. 제시된 알고리즘의 타당성을 검증하기 위하여 본 알고리즘에 의한 계산결과와 세계적으로 신뢰성을 인정받고 있는 Simulink /SymPowerSystems 소프트웨어를 사용하여 얻은 결과를 2.3 절에서 비교 검토하였다.
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