Es werden Einsparpotenziale bei Einsatz von Energiespeichern in Stadtbahnsystemen aufgezeigt und die Standortwahl dafür diskutiert. Ein in Köln installierter schnell drehender Schwungmassenspeicher wird beschrieben und es wird über den Einsatz und die Betriebserfahrungen berichtet. Messungen bestätigen das hochdynamische Verhalten und die prognostizierte Energieeinsparung im Langzeitbetrieb. Ein Prototyp eines Speichers mit schnell drehendem Schwungrad wurde unter der Bezeichnung MDS (Magnetdynamischer Speicher) zusammen mit der Magnet-Motor GmbH, Starnberg, entwickelt. Die Schwungmasse ist ein zylindrischer Kohlefaserkörper mit vertikaler Welle und einem ausgesparten Raum für die Antriebsmaschine, eine 16-polige permanentmagnetisch erregte Synchron-Außenläufermaschine. Deren Rotor ist in den Schwungradkörper integriert und durch spezielle mechanische Bauteile mit ihm verbunden. Diese drehende Einheit ist in einem Vakuumgehäuse montiert. Ihre Lagerung wird durch eine magnetische Aufhängung weitgehend von Gewichtskräften entlastet. Der außerhalb des Vakuums stehende Innenstator wird flüssigkeitsgekühlt. Mit dem Auslegungsprogramm SIDYZUG von Siemens (Simulation dynamischer Zustände von Gleichstrombahnen) wurde der fahrplanmäßige Zugbetrieb auf der gegebenen Strecke unter Berücksichtigung des elektrischen Netzes simuliert. SIDYZUG bestimmt im Zeitschrittverfahren das Fahrspiel der Züge. Bei sich ändernden Parametern wie Neigung, Höchstgeschwindigkeit und anderem wird der Zeitschritt automatisch verkürzt, so dass die Fahrspieleckpunkte exakt bestimmt werden. In äquidistanten Zeitabständen werden alle Spannungen und Ströme im Netz ausgegeben. Durch dieses Berechnungsverfahren wird das Fahrspiel und die Leistungsaufnahme der Züge unter Berücksichtigung der Netzrückwirkungen realitätsnah bestimmt. Darüber hinaus liefert das Programm Leistungen, Ströme, Spannungen und Energiemengen im Versorgungsnetz.
Energiespeichereinsatz im Stadtbahnnetz Köln
Energy store use in Cologne light rail network
Elektrische Bahnen ; 98 , 11/12 ; 463-468
2000
6 Seiten, 9 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
mechanischer Energiespeicher , Schienenverkehr , Betriebskosten , Energieeinsparung , Stadtbahn , Drehmasse , Prototyp , kohlefaserverstärkter Kohlenstoff , Antriebsmotor , rechnerunterstützte Simulation , Bremsen , Motorgenerator , Umrichter , Messergebnis , Sammelschiene , elektrische Spannung , Unterwerk , Energierückgewinnung
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