National Transport Library Research Database

Kompatibilitet i 16.7 Hz-banmatningssystem. Möjligheter till rationell verifiering (Compatibility in 16,7 Hz railway power systems. Possibilities for rational verification)

  • Norrga, Staffan
  • Kungliga tekniska högskolan, Universitet eller högskola, 202100-3054
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2024-01-01 -- 2027-12-31 Registration number:
  • Trafikverket 2023/95910
Subject(s): Abstract: Trafikverket använder idag ett antal kraftelektroniska omvandlare i sitt banmatningsnät för att generera den enfasiga lågfrekventa växelspänning som används för att strömförsörja järnvägsfordon i Sverige. Dessa omvandlare är kostsamma och har lång livslängd, vilket innebär att de används under lång tid, ofta många decennier. En snabb teknikutveckling har skett inom området, varigenom utrustning från olika teknikgenerationer finns i samma nät och måste fungera tillsammans. Styr- och skyddssystemen i dessa omvandlare innehåller komplex programvara, detta gäller i synnerhet de senaste generationerna. Programvaran är ofta proprietär och inte tillgänglig för inspektion och modifiering för andra än den aktuella tillverkaren. Därigenom försvåras arbetet med att uppnå kompatibilitet och utreda oönskade interaktioner i banmatningsnätet. Behovet av att förstå samverkan mellan olika elektroniska komponenter i banmatningsnätet är därför stort. Projektet kommer att ge förutsättningar för Trafikverket att effektivare kunna utreda hur olika tekniska system, framförallt olika kraftelektroniska omvandlare samverkar. Det kommer att öka förmågan att förutse kompatibilitetsproblem i banmatningsnätet och därmed kunna undvika eller reducera antalet störningar i banmatningsnätet. Detta i sin tur kommer att leda till färre störningar i tågtrafiken. KTH kommer att fördjupa kunskapen om kompatibilitet och interoperabilitet i elkraftnät. Denna kunskap kommer att vara till stor nytta i fördjupade och breddade studier av dessa problem både i elnät för matning av järnvägstrafik och nät för transmission/distribution av eleffekt.Abstract: Trafikverket uses a number of power electronic converters in its railway power system network to generate the single-phase low-frequency alternating voltage that is used to power railway vehicles in Sweden. These converters are expensive and have a long life, which means they are used for a long time, often many decades. A rapid technological development has taken place in the area, whereby equipment from different technology generations is present in the same network and must work together. The control and protection systems of these converters contain complex software, this applies in particular to the latest generations. The software is often proprietary and not available for inspection and modification by anyone other than the manufacturer in question. This makes the work of achieving compatibility and investigating unwanted interactions in the railway power system network more difficult. The need to understand the interaction between different electronic components in the network is therefore important. The project will provide the conditions for the Swedish Transport Administration to be able to more effectively investigate how different technical systems, especially different power electronic converters, work together. It will increase the ability to anticipate compatibility problems in the railway power system network and thus be able to avoid or reduce the number of disruptions in the network. This in turn will lead to fewer disruptions to train traffic. KTH will deepen the knowledge of compatibility and interoperability in electricity grids. This knowledge will be of great use in in-depth and broadened studies of these problems both in power grids for feeding rail traffic and grids for transmission/distribution of electrical power.
Item type: