بررسی و انتخاب اجزای لکوموتیو مانوری هیبرید و استراتژی کنترل آن

هدف از اين پايان نامه طراحي و انتخاب اجزاي لکوموتيو مانوري هيبريد با استفاده از سيکل حرکتي يک لکوموتيو ديزل-الکتريک معمول در ايستگاه و کنترل آن به منظور بهينه سازي مصرف سوخت مي باشد. با توجه به انتظار يک ايستگاه راه آهن از لکوموتيو مانوري، به منظور کاهش مصرف سوخت، لکوموتيو هيبريد مانوري پيشنهاد مي گردد که کارايي لازم را نيز دارا باشد. براي اين منظور در طول اين تحقيق با نمونه گيري و سپس استخراج سيکل تواني يک لکوموتيو مانوري نمونه از نوع لکوموتيوهاي ديزل الکتريک معمول در ايستگاه تهران و تحليل آن، اجزاي سيستم هيبريد به گونه اي که انتظاراتي که از لکوموتيو وجود دارد را برآورده سازند انتخاب مي گردند. سپس سيستم کنترلي براي کنترل توان لکوموتيو هيبريد بر مبناي سيستم هاي هوشمند فازي طراحي گشته و لکوموتيو هيبريد شبيه سازي مي گردد. نتيايج حاصل از تحقيق کوچک شدن موتور ديزل مورد نياز که مصرف کننده سوخت مي باشد را نشان مي دهد به گونه اي که همين موتور ديزل کوچک نيز فقط در ساعات کوتاهي روشن بوده و تا حد امکان در نقطه کار بهينه خود کار مي کند. باطري ها که به عنوان منبع توان کمکي يا پيک به کار مي روند علاوه بر اين که با تامين پيک هاي توان مورد نياز، موجب کوچک شدن موتور ديزل مي گردند، با بازگرداندن انرژي ترمز ( در هنگام ترمزگيري و با تبديل شدن موتور الکتريکي به ژنراتور ) و ذخيزه آن، صرفه جويي به ميزان %36 را در مصرف سوخت به وجود مي آورند. نتايج شبيه سازي نشان مي دهند که تبديل اين لکوموتيو مانوري به يک لکوموتيو هيبريد که ترکيبي از ديزل ژنراتور و باطري براي تامين توان محرکه مي باشد مي تواند بيش از %80 درصد مصرف سوخت را کاهش دهد.