Simulation von Bahnstromanlagen

Unsere Simulationsdienstleistung

Ein leistungsfähiger Bahnverkehr braucht eine zuverlässige Energieversorgung – im Regelbetrieb ebenso wie bei Störungen oder Wartungsarbeiten. Mit einer softwaregestützten Netzsimulationen untersuchen wir die Belastungsverhältnisse ihrer Bahnstromversorgung und schaffen eine fundierte Grundlage für die Dimensionierung und Weiterentwicklung ihrer Anlagen.

Dafür bereiten wir die Simulationsgrundlagen entsprechend auf, um das Bahnstromnetz unter Berücksichtigung von Strecken-, Fahrzeug-, Betriebsmittel- und Fahrplandaten zu modellieren. Wir betrachten das Gleichstromnetz und das vorgelagerte Mittelspannungsnetz. Dabei untersuchen wir unterschiedliche Fahrplan- und Schaltungsvarianten.

Bei der Auswertung stehen die Spannungshaltung, die Auslastung der Unterwerke und Streckenabgänge sowie die vorhandenen Energiereserven im Mittelpunkt. Darüber hinaus werden die Voraussetzungen für eine sichere Kurzschlusserkennung geprüft und leiten aus der Summe der Ergebnisse die Empfehlungen für die Dimensionierung von Transformatoren, Gleichrichtern und zusätzlichen Versorgungsanlagen ab.

Aus einem Vergleich verschiedener untersuchter Varianten wird schließlich eine Vorzugslösung für Ihre Bahnstromversorgung entwickelt.

Unsere Diensteistung umfasst:

• Aufbereitung der Planungs-/Simulationsgrundlagen
• Modellierung des Streckennetzes durch Kilometrierung und Höhenangaben der Strecke, sowie Erfassen der Versorgungspunkte
• Bestimmung neuer Standorte für Gleichrichterunterwerke
• Softwaregestützte Simulation des Bahnstromnetzes
• Untersuchung verschiedener Fahrzeugtypen, Zugkombinationen, Taktungen, Fahrleitungsquerschnitte und Schalt-/Betriebszustände
• Bewertung von Spannungshaltung, Anlagenauslastung und Energiereserven
• Prüfung der Kurzschlusserkennung (K_min, K_max)
• Anlagendimensionierung bei gleichmäßigerer Auslastung des Bahnstromnetzes
• Variantenvergleich

Abbildung verschiedener Betriebsszenarien:

• Regelbetrieb - Untersuchung der Energieversorgung im planmäßigen Fahrbetrieb.
• Störbetrieb - Betrachtung besonderer Belastungssituationen (bspw. Umleitungsverkehr, oder Spitzenlast durch mehrerer Fahrzeuge in einem Abschnitt).
• Wartungsbetrieb (n-1 Kriterium) - Untersuchung des Ausfalls oder der betriebsmäßige Abschaltung eines Gleichrichterunterwerks unter definierten Randbedingungen (bspw. reduzierte Fahrstromaufnahme, oder Versorgung über benachbarten Speiseabschnitt).