SZELĄG Adam 1 MACIOŁEK Tadeusz 2 DRĄŻEK Zbigniew 3 LEWANDOWSKI Mirosław 4

Transkrypt

1 SZELĄG Adam 1 MACIOŁEK Tadeusz 2 DRĄŻEK Zbigniew 3 LEWANDOWSKI Mirosław 4 Uwarunkowania efektywnego stosowania podstacji trakcyjnych ze zwrotem do sieci elektroenergetycznej energii hamowania odzyskowego pociągów w systemie zasilania 3 kv DC WSTĘP Możliwość efektywnego ponownego wykorzystania odzyskanej energii jest uzależniona głównie od następujących dwóch aspektów technicznych : receptywności systemu trakcyjnego, związanej przede wszystkim z możliwością pobierania odzyskanej energii przez inne pociągi. Pozwala to na bardziej efektywne wykorzystanie energii trakcyjnej w samym systemie bez konieczności transferu energii do innych odbiorów. Poziom receptywności zależy od natężenia i cyklu ruchu, odstępów pomiędzy pociągami i spadków napięcia w sieci trakcyjnej, stosowania w pojazdach, podstacjach lub przyłączanych bezpośrednio do sieci trakcyjnej zasobników energii (urządzeń do przejmowania energii hamowania odzyskowego), zastosowania w podstacjach trakcyjnych sterowanych prostowników/falowników z możliwością zwrotu energii do sieci zasilającej AC: co umożliwia przesył energii hamowania odzyskowego pociągu (do 100%) do zewnętrznej sieci dystrybucyjnej przy jednoczesnym zachowaniu wymiany energii pomiędzy pociągami znajdującymi się na odcinku linii. Zagadnienie odzyskiwania (rekuperacji) energii wydzielanej podczas hamowania elektrycznych pojazdów trakcyjnych jest związane zarówno także z zagadnieniami ekonomicznymi i środowiskowymi. Energia do pojazdów trakcyjnych jest dostarczana w postaci energii elektrycznej. Wymiarowanie linii przesyłowych (przekroje, moce transformatorów, aparatura rozdzielcza) uzależnione jest wartością maksymalnej mocy, przy której może odbywać się pobór energii. Maksymalna wartość mocy zamawianej (szczytowej) przez odbiorcę determinuje również wymaganie, aby dostawca był w każdej chwili gotowy dostarczyć energię przy żądanej mocy, a to oznacza że w systemie energetycznym stale musi być utrzymywany pewien nadmiar mocy. Przesył energii przez linię oraz jej wielostopniowe przetwarzanie powoduje obniżenia poziomu dostępnej mocy i powstawanie strat energii. 1. UWARUNKOWANIA ZASTOSOWANIA FALOWNIKÓW W PODSTACJACH TRAKCYJNYCH Wraz z rozwojem techniki energoelektronicznych układów łączeniowych zaczęto testować rozwiązania falowników, w szczególności układów dostawianych w istniejących prostownikowych podstacjach trakcyjnych. Przy zastosowaniu na szlaku pociągów z możliwością rekuperacji, można spodziewać się 30% oszczędności energii na płaskim terenie. W przypadku gęstego ruchu energia hamowania odzyskowego będzie wykorzystana na trasie (przez inne pociągi). W takim przypadku moc falownika podstacyjnego jest względnie niska. Analizy podawane w literaturze [1,2,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,15,16] potwierdzają, że ok % energii pochodzącej z prostowników jest ponownie przekształcana przez falowniki. W przypadku niektórych linii 1 Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny; Warszawa; adam.szelag@ee.pw.edu.p 2 Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny; Warszawa; tadeusz.maciolek@ee.pw.edu.p 3 Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny; Warszawa; zbigniew.drazek@ee.pw.edu.p 4 Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny; Warszawa; miroslaw.lewandowski@ee.pw.edu.pl 4683

2 kolejowych [13] zarejestrowano 8% efektywności. Jednak analizy dotyczące falownika muszą być bardziej uszczegółowione, gdyż falownik nie może być zaprojektowany tylko na podstawie danych wynikających ze średnich oszczędności gdyż: prąd falownika ma impulsowy charakter, a prąd średni może być nawet kilkadziesiąt razy mniejszy od prądu maksymalnego chwilowego. Jest wiele czynników wpływających na bilans mocy w systemie kolejowym: charakterystyka trasy: nachylenie, odległości pomiędzy stacjami, organizacja ruchu: następstwa, masy i prędkości pociągów, synchronizacja czasu pomiędzy cyklem ruchu na torach różnych kierunków ruchu, stosowanie lub nie jazdy z wybiegu ograniczenia prędkości, stosowane rozwiązania techniczne: charakterystyki trakcyjne i hamowania pociągów, rozmieszczenie podstacji i rodzaj stosowanych prostowników (sterowane, niesterowalne), rozmieszczenie falowników i ich charakterystyki, maksymalny dopuszczalny poziom napięcia na odbieraku pociągu, konfiguracja układu zasilania (odległości między podstacjami i konfiguracja układu zasilania) oraz rezystancje sieci zasilającej. 2. BILANS MOCY W UKŁADZIE ZASILANIA Z FALOWNIKIEM W PODSTACJI Rys. 1 Schemat odcinka zasilanego 2-stronnie z falownikiem zainstalowanym w jednej z podstacji P1 i pociągiem hamującym Php oraz odbierającym energię Po. Podstacja P1 wyposażona w prostownik P i falownik F, podstacja P2 tylko prostownikowa. Rozpatrzmy przykładowy odcinek zasilania dwustronnego z dwoma pociągami i dwiema podstacjami P1 i P2 Bilans mocy w układzie można przedstawić następująco [15]: Zdolność pojazdu do oddawania mocy : P hp = U ph I ph (1 ) Moc rzeczywista oddana do sieci trakcyjnej: P h = U h I h (2) Moc odebrana przez pojazd: P o = U po I po (3) Moc strat w sieci przesyłowej od prądów rekuperacji: P sr Moc strat w sieci przesyłowej od prądów pobieranych z podstacji: P sp Moc dostarczona z podstacji P1: P p1 =U p1 I p1 (4) 4684

3 Moc dostarczona z podstacji P2: P p2 =U p2 I p2 (5) Mogą wystąpić następujące warianty (sytuacja dynamiczna zależna od wartości obciążeń) : 1. P o = U po I po (6) U po I po + P sr P h, P h = P hp (7) Cała energia możliwa do oddania jest przekazywana do sieci 2. P o = U po I po (8) U po I po + P sr + P sp = P h + P p1 + P p2, P h < P hp (9) W tym wypadku nie ma możliwości przesłania całej mocy rekuperacji do pojazdu ze względu na warunki napięciowe lub pojazd pobiera mniej mocy P o niż może być oddana. U po I po < P hp (10) Wtedy tylko część mocy P h z możliwej do oddania P hp przez pojazd, jest oddana do sąsiedniego pojazdu, a część musi zostać wytracona w rezystorze (w pojeździe) lub przesłana do podstacji, gdzie zostanie przetransferowana do sieci energetycznej prądu przemiennego (falownik F w podstacji P1). P r = P hp - P h (11) Aby energia została przesłana muszą zostać spełnione warunki transferu, tzn. napięcie w punkcie rekuperacji musi być odpowiednio wyższe od napięcia w punkcie odbioru (na pojeździe lub w podstacji), warunek przesłania energii przez falownik: U F1 < U h + U s1 + U 1 (12) Istotna jest także wartość rezystancji na drodze przepływu prądu rekuperacji, która zależy od: schematu sekcjonowania odległości między podstacjami rezystancji jednostkowej sieci trakcyjnej i szyn jezdnych charakterystyki zewnętrznej (pochylenia ) podstacji trakcyjnej. Zamiana trybu pracy falownik prostownik w podstacji P1 zachodzi w zależności od warunków obciążenia w sieci DC [9,13]. Zamiana układu prostownika na układ falownika występuje, jeśli istnieje potrzeba podtrzymania procesu rekuperacji. Energia hamowania jednego pociągu przekazywana jest do pociągu ruszającego, który w pewnym momencie przestaje ją pobierać. Odpowiedni sposób sterowania napędem pojazdów i podstacji umożliwiają przejęcie energii hamowania przez podstację falownikową po przerwaniu poboru przez pociąg. Początkowo prąd prostownika spada do zera powodując zwiększenie się napięcia w sieci (pojawienie się napięcia jałowego). Jeśli rozpoczyna się hamowanie pociągu i sieć trakcyjna nie jest receptywna, a falownik w podstacji nie jest gotowy, to układ sterowania pociągu hamującego oddaje energię do rezystora hamowania. Falownik jest źródłem prądowym, funkcjonującym w zależności od stanu sieci trakcyjnej. Jeżeli moc czynna odbiorów po stronie AC w systemie transportowym (np. w systemach metra - potrzeby własne typu klimatyzacja, oświetlenie itp.) jest wystarczająco wysoka, aby wykorzystać całkowicie energię hamowania, to przepływ energii dalej do publicznego systemu elektroenergetycznego nie wystąpi, a energia zostanie wykorzystana po stronie AC na potrzeby nietrakcyjne w lokalnym systemie transportowym 3. ZAŁOŻENIA I METODYKA ANALIZ Do celów analiz opracowano w Zakładzie Trakcji Elektrycznej IME PW metodykę modelowania funkcjonowania systemu trakcji elektrycznej zaimplementowaną w programie symulacyjnym NA15MET. Została ona wykorzystana do analiz symulacyjnych dotyczących efektywności energetycznej wykorzystania falowników w podstacjach trakcyjnych systemu 3 kv DC [3,14,15,17,18]. 4685

4 Rys.2. Przykładowe charakterystyki F(v) i I(v) EPT przy hamowaniu rekuperacyjnym. Ilość możliwej do odzyskania energii w głównej mierze zależy od: charakterystyki hamowania taboru, (rysunek 2), gęstości ruchu pociągów, częstości ich zatrzymań, masy pociągów, profilu linii, ograniczeń prędkości na trasie. W mniejszym stopniu zależy od sprawności elementów systemu zasilania. W przypadku narzuconego i realizowanego rozkładu jazdy określonym taborem nie mamy wpływu na ilość energii zwracanej do sieci trakcyjnej podczas hamowania pociągu. Najbardziej efektywne oszczędzanie energii występuje wtedy, gdy w trakcie hamowania energia odzyskana jest jednocześnie zużywana przez inne pociągi znajdujące się w obszarze zasilania, a najlepiej na tym samym torze w pobliżu pociągu hamującego. Podstawą jest więc zapewnienie odpowiedniego rozkładu jazdy i precyzyjne jego realizowanie. Ze względu na rzeczywiste warunki występujące na szlakach kolejowych jest to zasadniczo możliwe jedynie w systemach typu metro lub innych systemach, gdzie dotrzymanie sztywnego rozkładu jazdy jest możliwe. Ponieważ proces hamowania pociągu trwa stosunkowo krótko, nakładanie się procesu hamowania pociągu na procesy poboru energii przez inne pociągi są przypadkowe. Uzasadnione jest więc przyjęcie do analiz jak bazy różnych wariantów rozkładów jazdy. W odróżnieniu od układów z zasobnikami przedstawionymi powyżej wykorzystanie falownika wiąże się z wysoką sprawnością wykorzystania energii odzyskanej z hamowania pociągów. Ilość energii i sprawność procesu odzyskanie wykorzystanie energii jest porównywalna z układem wykorzystującym zasobnik z superkondensatorami o bardzo dużej pojemności. Podstawowym warunkiem jest obecność odbiorów po stronie prądu przemiennego pobierających wystarczająco dużą moc. Drugim warunkiem jest wystarczająca moc maksymalna falownika. Moc ta jest wyznaczana po określeniu mocy odzyskiwanej w podstacji. Przeprowadzono analizy symulacyjne dla wybranego odcinka podmiejskiej linii kolejowej. Przyjęto zastosowanie falownika w jednej z podstacji trakcyjnych, przy czym dla danego umiejscowienia falownika przeprowadzono analizy uszczegółowione. Przyjęto brak ograniczeń mocy tj. maksymalna moc jaka została wyznaczona na wejściu falownika P fal (szyny DC podstacji) może być transferowana na stronę 3 fazową AC. W wyniku symulacji wyznaczone zostały przebiegi następujących wielkości: P pt moc pobierana ze wszystkich podstacji zasilających analizowany odcinek, P poj moc pobrana z sieci trakcyjnej przez wszystkie pojazdy poruszające się na odcinku wg. zadanego rozkładu jazdy, P rek moc rekuperacji wszystkich pojazdów trakcyjnych, P fal moc na wejściu falownika umiejscowionego w danej podstacji trakcyjnej. Ze względu na fakt, że przebieg obciążenia jak i mocy rekuperacji w danym obszarze zasilania jest silnie uzależniony od ruchu i typu taboru przeprowadzono analizy parametryczne dla odcinka o długości 65 km, z podstacjami 3 kv DC rozmieszczonymi co ok km. W celu oceny wpływu następstw pociągów t dla regularnego ruchu podmiejskiego pociągów pasażerskich podmiejskich w składach 2x ED 74 poruszających się po 2 torach linii ze stałymi następstwami odpowiednio t= 5,8,10,15,20 i 30 min. Na rysunku 3 i 4 przedstawiono przebiegi dla t= 5min. W ten sposób wyeliminowano przypadkowość nieregularności ruchu. 4686

5 3.1. Wpływ następstw pociągów na efektywność zastosowania falowników Rozklad jazdy pociagow - co 5 min 60 s[km] t[s] Rys.3 Przyjęty rozkład jazdy dla t =5 min. Ruch podmiejski, co 5 min., 100% rek, WZa-Gr-Sk 60 Pfal-WZA; Psr=0,74 MW Pfal-PR; Psr=0,87 MW Pfal-GR; Psr=0,53 MW Prek; Psr=10,8 MW Ppoj, Psr=26,08 MW Ppt; Psr=17,6 MW P[MW] t[s] Rys.4 Przebiegi mocy na odcinku oraz wartości średnie mocy za symulację, odstęp czasowy między pociągami t =5 minut, falownik w podstacji krańcowej 4687

6 Psrfal/Psrrek[%] Ppt,Ppoj,Prek, Pfal[MW] 30min Pfal, Psr=0,87 MW Prek, Psr=1,9 MW Ppoj. Psr=4.66 MW Ppt, Psr=3.93 MW Rys. 5 Przebiegi mocy na odcinku, podane wartości średnie mocy, odstęp czasowy między pociągami t=30 minut. czas[s] 50 Stosunek Psrfal/Psrrek w zaleznopsci od nastepstwa pociagow Rys.6 Zależność stosunku mocy falownika P fal do mocy całkowitej rekuperacji od czasów t następstw między pociągami dt[min.] 4688

7 Rys. 7 Względne (w odniesieniu do P pt i P rek )) zależności średnich mocy od odstępu czasowego t między pociągami Rys.8 Wpływ odstępu czasowego t między pociągami na wykorzystanie energii rekuperacji Jak można zauważyć na rysunkach 6 8, przy gęstym ruchu pociągów (małe t) udział falownika w przejmowaniu energii hamowania odzyskowego jest niewielki (przy t=5 min. wynosi ok. 5%), gdy odstępy między pociągami rosną (rzadszy ruch) mniejsze jest prawdopodobieństwo, że pociągi będą wymieniać energię hamowania między sobą. Rośnie wtedy rola falownika, przy t=15 min 4689

8 wartość średnia mocy P fal za okres symulacji jest największa (ok 1,17 MW), przy większym t wartość mocy średniej P fal spada do ok. 0,9 MW, ale udział w mocy rekuperacji P rek rośnie do ponad 40% Wpływ synchronizacji ruchu pociągów na sąsiednich torach Rys.9 Zależność mocy średniej falownika Pf w PT od przesunięć strumieni pociągów DT, odstępy czasowe między pociągami t =5, 10 i 20 minut. Daje się zauważyć silny wpływ przesunięcia (synchronizacji) pomiędzy strumieniami ruchu na obu kierunkach ruchu na linii rysunek 9. Dla określonego następstwa pociągów t istnieje taki czas synchronizacji ruchu (przesunięcia DT pomiędzy strumieniami ruchu na obu torach), że wykorzystanie falownika P fal (moc średnia falownika) rośnie. Różnice wartości średniej mocy falownika mogą być nawet 4 6 krotne. Różne są także moce maksymalne chwilowe. Jest to związane ze zmianą receptywności sieci (możliwości wymiany energii pomiędzy pociągami hamującymi i pobierającymi energię) na obu torach. Takie sytuacje są rejestrowane w sieci 3 kv DC (rysunek 10). Rys. 10 Prąd hamowania odzyskowego transferowany z sieci jednego toru do sieci drugiego toru przez połączenie poprzeczne (napięcie w sieci U dc powyżej 3600 V, prąd transferu około 300 A). 4690

9 WNIOSKI Dążenie do zmniejszenia zużycia energii w transporcie elektrycznym powoduje wzrost zainteresowania zwiększeniem wykorzystania energii hamowania odzyskowego. Stosowanie falowników w podstacja trakcyjnych pozwala na zwrot energii hamowania pociągów i jej przesył z sięci DC do sieci zasilającej AC jest jednym z rozwiązań, które rozpatrywano od lat. Jednak dopiero możliwość zastosowania falowników sterowanych z zastosowaniem metod PWM, wyposażonych w tranzystory mocy, uczynił to rozwiązanie realizowalnym na skalę wcześniej niespotykaną. W odniesieniu do systemu kolejowego 3 kv DC wciąż jest to jednak rozwiązanie na etapie wstępnym. W artykule przedstawiono wpływ różnych parametrów na efektywność takich rozwiązań. Przyjęcie danego rozkładu jazdy powoduje uzyskanie określonych efektów energetycznych i w następstwie ekonomicznych. Już niewielkie zmiany w rozkładzie jazdy, a szczególnie zmiana gęstości ruchu i skrócenie czasów przejazdu wywołują istotne różnice w uzyskiwanych efektach energetycznych. Szczególnie wrażliwy na te zmiany jest względny (%) udział dodatkowej energii zaoszczędzonej dzięki zastosowaniu falowników. Nawet przy tym samym godzinowym natężeniu ruchu przy przejazdach pociągów z odstępem czasowym nieregularnym wystąpią istotne zmiany efektywności stosowania falownika. Ze względu na małe straty w układzie z falownikiem z bezpośrednim jej wykorzystaniem w systemie AC oraz niższe koszty inwestycyjne w stosunku do systemu z gromadzeniem energii hamowania odzyskowego w zasobnikach, rozwiązanie z falownikiem staje się coraz bardziej obiecujące. Efektywność zastosowania zależeć będzie od miejsca zastosowania, w szczególności profilu trasy i specyfiki ruchu na linii. Niestety, problemem mogą być trudności w zakresie uzgodnień z operatorem sieci elektroenergetycznej, do której przyłączona jest podstacja. I tu jest miejsce na ułatwienia dla uwarunkowań formalno-prawnych ze strony władz państwowych w zakresie uprzywilejowania właścicieli infrastruktury energetyki transportowej, tak jak to ma ostatnio miejsce w zakresie ustawy prosumenckiej. Energia hamowania odzyskowego powinna być traktowana w podobny sposób, a wszystkie podmioty, które przyczyniają się do jej wykorzystania powinny być wspierane w każdej możliwej formie. Streszczenie W referacie przedstawiono analizę uwarunkowań stosowania falowników w podstacjach trakcyjnych systemu 3 kv DC, w celu zwrotu energii z sieci DC do sieci zasilającej AC a generowanej w procesie hamowania pociągów. Wykazano, poprzez przedstawienie wyników przeprowadzonych symulacji, wpływ zmian w rozkładzie jazdy, a w szczególności gęstości ruchu i czasów przejazdu na poziom wykorzystania energii hamowania odzyskowego. Nawet przy tym samym średnim natężeniu ruchu przy zmianie synchronizacji strumieni ruchu pociągów wystąpiły istotne zmiany efektywności stosowania falowników w podstacjach. Rozwój technologii urządzeń energoelektronicznych oraz wymogi oszczędności zużycia energii będą powodować, że z rozwiązanie z zastosowanie zwrotu energii z systemu trakcji kolejowej 3 kv DC do sieci zasilającej AC staje się coraz bardziej obiecujące. Należy jednak podkreślić, co zaprezentowano w referacie, że efektywność tego rozwiązania silnie zależy od profilu trasy i specyfiki ruchu na linii. Słowa kluczowe: trakcja elektryczna, hamowanie odzyskowe, falowniki, oszczędność energii Conditions for the effective use of traction substations with possible return of trains regenerative braking energy into a power network in a 3 kv DC supply system Abstract The paper presents an analysis of conditions for the use of inverters in 3 kv DC system traction substations so as to return trains braking energy from a DC network to an AC supply network. The level of possible energy effects (savings) was presented for a set timetable. Through the presented results of conducted simulation, one demonstrated the influence of changes in a timetable, traffic density and travel time in particular, on the level of the use of regenerative braking energy. Even at the same, medium traffic density, the change of synchronisation of train traffic flow significantly influenced the effectiveness of application of the inverters in substations. Development of power electronics technology as well as requirements for reducing energy consumption will result in the solution of energy return from a 3 kv DC railway traction system to an AC supply network becoming a more promising one. As stated in the paper, it must however be emphasised 4691

10 that the effectiveness of this solution largely depends on a route profile as well as on the character of traffic on a line. Keywords: electric traction regenerative braking, inverters, energy saving BIBLIOGRAFIA 1. ABB Review. ENVILINE ESS voltage support case study How can Rail Transit Authorities mitigate voltage issues due to increased power demand? ABB. edition Ashiya M., Yasuda M., Sone S.: Evaluation of Power feeding systems for regenerative trans. COMPRAIL 98, 1998, Portugal 3. Buchta K., A. Szeląg A.: Zastosowanie metod statystyczno-probabilistycznych do oceny napięcia w sieciach trakcyjnych 3 kv DC. 7 Międzynarodowa Konferencja Naukowa,,Nowoczesna trakcja elektryczna w zintegrowanej Europie XXI wieku", Warszawa, wrzesień th International Conference Modern Electric Traction in Integrated XXI st Century Europe, MET 2005, Warszawa, s , Cornic D.: Efficient recovery of braking energy through a reversible dc substation. RailEnergy research programme results. Alstom Transport, IEEE Dolecek R., Dobrovolny M.: Traction converting substation from viewpoint of feeding interlocking plant At Czech Railways. Advances in Electrical and Electronic Engineering. 6. Henning P. H., Fuchs H. D., le Roux A. D., Mouton H. Du T.: A 1,5 MW Seven_Cell Series Stack Converter as an Active Power Filter and Regeneration Converter for a DC Traction Substation. IEEE Trans. On Power Electronics, vol. 23, no 5. Sept Kondo K.: Recent Energy Svling Technologies on Railway Traction Systems. IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering. 2010, p Krawczyk G.L: Akumulacja energii w transporcie szynowym, Logistyka 3/ Mellitt B., Mouneimne Y.S., Goodman C.J.: Simulation study of DC transit systems with inverting substations. IEEol. 131, Pt. B, No 2, March 1984 Proc. 10. Mierzejewski L., Szeląg A.: Aktualne kierunki ograniczania zużycia energii elektrycznej w transporcie kolejowym. Technika Transportu Szynowego 7-8/2004, s Pawełczyk M.: Rozwój systemów wykorzystujących akumulację energii w transporcie szynowym. Pojazdy szynowe 2/2011 s Rawicki S.: Semi-automatic control of tram vehicle with intent to attain minimum electric energy use. Przegląd Elektrotechniczny, No. 7, 2009, p Suzuki T.: DC-power supply system with inverting substations for traction systems using regenerative brakes. IEE Proc., vol. 129, Pt B, No 1, January Szeląg A., Mierzejewski L.: Ground transportation systems. Chapter in Encyclopedia of Electrical and Electronic Engineering. Artykuł monograficzny. Encyclopedia of Electrical and Electronics Engineering, Supplement I John Wiley & Sons Inc.,NY, USA. s , Szeląg A.: Efektywność hamowania odzyskowego w zelektryfikowanym transporcie szynowym, Pojazdy Szynowe, 4/2009,s Szeląg A., Maciołek T., Drążek Z., Patoka M.: Aspekty efektywności i energooszczędności w procesie modernizacji układów zasilania trakcji tramwajowej, Pojazdy Szynowe, 3/2011, s Szeląg A., Maciołek T.:A 3 kv DC electric traction system modernisation for increased speed and trains power demand - problems of analysis and synthesis. Przegląd Elektrotechniczny 3a/2013, s Szeląg A.: Wpływ napięcia w sieci trakcyjnej 3 kv DC na parametry energetyczno-trakcyjne zasilanych pojazdów, Wyd. INW Spatium, Radom, 2013, s