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열차운행 시격 변경에 따른 트램 급전계통 해석
Analysis of Tram Feeding System according to Train Diagram Change 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.64 no.4, 2015년, pp.634 - 639  

김동만 (Dept. of Transportation System Engineering, Korea National University of Transportation) ,  장진영 (Dept. of Transportation System Engineering, Graduate School of Transportation, Korea National University of Transportation) ,  김재문 (Dept. of Transportation System Engineering, Graduate School of Transportation, Korea National University of Transportation) ,  김양수 (Dept. of Transportation System Engineering, Graduate School of Transportation, Korea National University of Transportation)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In order to understand phenomenon of the electric railway power feeding system in the construction planning step, analysis of the overall system including electric characteristic of electric railway power feeding system, train running characteristic and power consumption pattern and train operation ...

주제어

#Tram   #Railway feeder system   #Operation plan   #Line impedance  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문은 최근 활발히 진행되고 있는 국외 철도분야의 진출과 관련하여 750V 직류철도시스템인 트램 급전계통에서 열차운행 시격 변경에 따른 현상을 파악하기 위해 급전계통 자체의 전기적인 특성 이외에도 열차의 주행 특성 및 전력 소비 패턴, 선로임피던스, 열차 운행 계획에 따른 종합적인 시스템에 대한 해석을 통해 급전 계통을 분석하였다.

가설 설정

  • 오란 트램은 승객수요가 많은 출퇴근 시간대인 첨두시를 최소 4분 시격으로 출발역과 종착역에서의 열차출발 시간의 차이가 0/30/60/90/120[s]로 교차 시행하는 운행계획으로 가정하였다. 열차운행 시간표는 표 5와 같고 교차시행에 따른 출발역(AÉrogare internationale)과 종착역(GARE ROUTIÉRE SIDI)에서 출발시간은 표 6과 같다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
무엇의 효과를 통해 전철화가 급속하게 증가되고 있는가? 최근 대중교통수단으로서 전기철도는 도로 교통에 비해 환경 친화척이며, 고속화, 고밀도 운행이 가능하므로 안전성과 신속성, 편의성 측면에서 높이 평가되고 있으며, 이러한 효과로 전철화가 급속하게 증가되고 있다. 또한 철도의 전철화와 기술의 발달로 전기철도차량의 용량 증가에 의한 수송력 증강이 시도되고 있다.
급전시스템 설계에 따른 TOM(Train Operations Model) 시뮬레이션 도구에서 포함하는 것은 무엇인가? 본 논문에서는 열차운행 조건을 고려하여 전철 급전시스템의 전원 안정성을 확인하기 위해 급전시스템 설계에 따른 TOM(Train Operations Model) 시뮬레이션 도구를 사용하였다. 이것은 전기차량의 견인력 및 제동력, 중량, 차량편성, 가속도 등의 데이터를 입력하여 열차의 성능 데이터 산출하기 위한 TPS(Train Performance Simulator), 전철 급전시스템의 구성 및 전차선, 급전선, 변압기 등의 파라미터 값을 입력하는 프로그램으로 전철전력 시스템 정보를 분석할 수 있는 ENS(Electric Network Simulator), 열차 운행 중 전기회로의 전압, 전류, 전력 소비를 계산할 수 있는 TMS(Train Movement Simulator)를 포함하고 있다[5].
급전시뮬레이션의 특징은 무엇인가? 전기철도차량 운행 시 변전소에서 공급하는 부하를 산출하기 위해 종래에는 한 대의 열차에 대한 평균 전력에 변전소 공급거리와 열차 밀도를 곱하는 근사적인 방법을 사용해왔으나 국내를 비롯한 철도선진국에서는 급전시뮬레이션 소프트웨어를 개발하여 실무에 적용하고 있는 상태이다. 급전시뮬레이션은 급전 설비의 용량 결정뿐만 아니라 기존 시스템에서 열차의 운행 계획을 변경할 때에 그에 따른 전체 전력 소비량의 변화를 예측하고 급전계통 측면에서 공급이 가능한지를 검토하는 데에도 사용된다. 또한 열차성능 시뮬레이터를 통해 투입되는 전기철도차량의 특성을 분석하여 실측값과 유사한 부하량을 계산할 수 있다[3].
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참고문헌 (9)

  1. R.J.Hill, L.H.Cevik, “On-line simulation of Voltage Regulation in Autotransformer-Fed AC Electric Railroad Traction Networks”, IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol42, No3, 1993 

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  2. K.J.Kutsmeda, K.G.Fehrle, P.J.Trick, “Computer modeling, simulation, an dvalidation by field testing of a traction power system for electric trolley buses”, Railroad Conference, pp.87-91, 1995 

  3. Dong man Kim, “Analysis of Electric Railway Feeder System using Train Performance Simulator”, master's thesis, 2014 

  4. Jae-Moon Kim, Yang-Su Kim, Jong-Sung Lee, “A study on stability of feeder system considering driving of railway vehicle and rail conditions”, KIEE, pp2213-2214, 2011 

  5. Jae-Moon Kim, Yang-Su Kim, Chin-Young Chang, “The study on the stability of feeder system considering driving conditions of high speed train”, KIEE, pp208-210, 2011 

  6. Jae-Moon Kim, Yang-Soo Kim, “The Response Characteristics on varying AC feeding system with driving schedule of electric railway vehicles”, KIEE, pp182-184, 2012 

  7. Yang-Su Kim, Chin-Young Chang, Ki-Sik Lee, Kyung-Wan Koo, Jae-Moon Kim, “A study on Variation of the Dynamic Characteristic of Supply Voltage according to the Track environment and Spatial Distribution as driving of Urban Transits”, KIEE, Vol.61, No.9, pp. 1380-1386, 2012 

  8. IEC 60850, “Railway applications Supply voltages of traction systems”, 2013 

  9. IEC 146-1-1, “Semiconductor Convertors”, 1991 

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