Modellering och analys av hjälpkraftsystemet i järnvägsnätet

Sammanfattning: I denna rapport utreds problem med spänningsfall i hjälpkraften på olika sträckor i Sverige. Hjälpkraften förser el, tele och signalsystemen med ström. Spänningsnivån kan vara 22 kV trefas eller 11 kV tre eller tvåfassystem. Rapportens utgångspunkt är STRI’s utredning om hjälpkraft där en schablonmetod har framställts. Den metoden har jämförts med simuleringsresultat ur µPAS. De sträckor som rapporten omfattar är trefas med den nominella spänningen 11 kV, 50 Hz. Sträckorna har modellerats och simulerats i µPAS. Vidare har enkla analytiska metoder används, där hela lasten antogs ligga  i slutet på linjen. Resultaten från den analytiska modellen har sedan jämförts med de simulerade. Utifrån detta har två alternativa lösningar tagits fram: att höja den nominala spänningen till 22 kV eller ändra placeringen på inmatningspunkterna vid långmatning. För ett indikativt resultat kunde schablonmetoden användas, för en mer precis undersökning var  µPAS ett bättre alternativ. Slutsatsen är att alla undersökta och normalmatade sträckor för 11 kV klarar spänningskraven på ± 10 % av nominalspänning. Problem uppkommer vid långmatning och då 11 kV inte upprätthålls från omformarstation.