Доманский В. В.

АЛГОРИТМЫ ФОРМАЛЬНОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ И РАСЧЁТА РЕЖИМОВ СИСТЕМ ТЯГОВОГО И ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С УЧЁТОМ АСИММЕТРИИ 

Резюме: В статье рассматривается проблема расчёта режимов систем тягового электроснабжения (СТЭ) железных дорог переменного тока, для которых традиционные методы (однолинейное представление, метод симметричных составляющих, метод фазных координат) оказываются недостаточно эффективными из‑за асимметричности нагрузок и сложности реализации на программном уровне. Практическая значимость работы заключается в возможности применения разработанных методов для повышения точности и эффективности расчётов режимов СТЭ, что особенно важно для сложных асимметричных сетей с комбинированными нагрузками. Реализованы программные модули на Python для электротехнических расчётов, демонстрирующие работоспособность предложенных алгоритмов.

Ключевые слова: система тягового электроснабжения, расчёт режимов, теория графов, матрицы инцидентности, параллельные вычисления, асимметричные сети, многополюсники, Python.

V.V. Domansky

ALGORITHMS FOR THE FORMAL REPRESENTATION AND CALCULATION OF MODES OF TRACTION AND EXTERNAL POWER SUPPL Y SYSTEMS TAKING INTO ACCOUNT ASYMMETRY

Summary: This article examines the problem of calculating the operating modes of AC railway traction power supply systems (TPS), for which traditional methods (single-line representation, symmetrical components method, phase coordinate method) are ineffective due to load asymmetry and the complexity of software implementation. The practical significance of this work lies in the potential application of the developed methods to improve the accuracy and efficiency of TPS operating mode calculations, which is particularly important for complex asymmetric networks with combined loads. Python software modules for electrical calculations have been developed, demonstrating the feasibility of the proposed algorithms.

Keywords: Traction power supply system, power system calculation, graph theory, incidence matrices, parallel computing, asymmetric networks, multi-terminal networks, Python.

DOI: 10.34219/2078-8320-2025-16-4-21-30