сотрудник
Ростов-на-Дону, Ростовская область, Россия
Цель: Дать оценку сокращения удельного расхода электрической энергии грузовыми магистральными электровозами 2(3)ЭС5С при работе в энергоэффективном режиме (авторегулирования скорости в сочетании с дискретно-адаптивным отключением/подключением ТЭД в зависимости от мгновенной нагрузки), полученного по итогам эксплуатационных испытаний. Методы: Анализ массивов записей бортового регистратора позволил установить характер зависимости КПД электровоза от степени использования его мощности. Разработан и запатентован способ управления КПД многодвигательного тягового электропривода в режиме тяги. Компьютерное моделирование дало возможность получить предварительную оценку повышения энергетической эффективности. Блок автоматического регулятора скорости построен методами теории конечных автоматов. Предложенные изменения, направленные на повышение энергоэффективности локомотива, внесены в систему управления верхнего уровня. Итоговые оценки по энергопотреблению получены в ходе эксплуатационных испытаний. Результаты: Представлен анализ результатов, полученных в ходе двух поездок с поездами массой около 7 тыс. тонн по участку с холмистым профилем длиной 108 км. При прочих равных условиях, во второй поездке, при работе электровоза в энергоэффективном режиме (дискретно-адаптивное управление числом работающих тяговых двигателей в сочетании с автоматическим регулированием скорости) достигнуто снижение удельного расхода электроэнергии на тягу на 25 % по сравнению с первой поезд-кой, когда постоянно работали все 12 тяговых двигателей. Практическая значимость: Долгосрочная программа развития ОАО «Российские железные дороги» предусматривает последовательное снижение затрат на электроэнергию, которая является закупаемой (потребляемой) продукцией. В том числе намечена оптимизация по такому направлению, как снижение удельного потребления электроэнергии и топлива на тягу поездов.
Грузовой магистральный электровоз, эксплуатационные испытания, дискретно-адаптивное управление тягой, автоматический регулятор скорости, сокращение удель-ного расхода электрической энергии
1. URL: http://government.ru/docs/36094/.
2. Андрющенко А. А. Повышение энергетической эффективности пассажирских электровозов с асинхронным тяговым приводом / А. А. Андрющенко, А. А. Зарифьян, П. Г. Колпахчьян // Известия Петербургского университета путей сообщения. — 2015. — № 4. — С. 5–14.
3. Пат. 2617857 Российская Федерация. Способ управления энергетической эф-фективностью локомотива при работе с неполной нагрузкой / А. А. Андрющенко, А. А. Зарифьян, Ю. А. Орлов и др.; заявитель и патентообладатель ООО «ТРТранс». № 2015139252; заявл. 15.09.2015; опубл. 28.04.2017, Бюлл. № 13.
4. Зарифьян А. А. Дискретно-адаптивное управление тяговым приводом грузово-го электровоза при работе с неполной нагрузкой / А. А. Зарифьян // Вестник РГУПС. — 2018. — № 1. — С. 49–59.
5. Зарифьян А. А. Показатели энергетической эффективности грузовых маги-стральных электровозов в различных условиях эксплуатации / А. А. Зарифьян // Тех-ника железных дорог. — 2019. — № 2(46). — С. 18–25.
6. Валинский О. С. Локомотивная тяга: настоящее и задачи на будущее / О. С. Валинский // Локомотив. — 2017. — № 12. — С. 2–6.
7. Знакомьтесь: электровоз 2ЭС5С // Локомотив. — 2018. — № 8. — С. 35–37.
8. Электровозы 2ЭС5С и 3ЭС5С: асинхронная тяга под флагом России // Техника железных дорог. — 2020. — № 1(49). — С. 10–13.
9. Зарифьян А. А. Синтез регулятора скорости электровоза методами теории ко-нечных автоматов / А. А. Зарифьян // Вестник РГУПС. — 2019. — № 3. — С. 30–37.
10. Гапанович В. А. Энергосбережение на железнодорожном транспорте / В. А. Гапанович, В. Д. Авилов, Б. А. Аржанников и др.; под ред. В. А. Гапановича. — М.: Изд. Дом МИСиС, 2012. — 620 с.
11. Методика расчета индикатора энергоэффективности электровоза. Утверждено ОАО «РЖД» 26 декабря 2014 г., № 519. Одобрено Научно-техническим советом ФГБОУ ВПО «Омский государственный университет путей сообщения», протокол № 3 от 11 декабря 2014 г. — 29 с.
12. URL: https://simintech.ru/.
