МОДЕЛЬ ВСТАНОВЛЕННЯ ВЕЛИЧИНИ ВИТРАТ ПАЛИВА НА ТЯГУ ДИЗЕЛЬ-ПОЇЗДІВ ТА РЕЙКОВИХ АВТОБУСІВ

Ключові слова: нормування витрат, тягові розрахунки, енергоресурси, математичне моделювання, тяговий рухомий склад.

Анотація

У статті розглянуті питання визначення витрати палива на тягу дизельного моторвагонного рухомого складу парку експлуатації АТ «Укрзалізниці». Сформовані критерії оптимальності математичних моделей та розглянуто методику витрати палива на тягу поїздів. Встановлено невідповідність поточного методу вимогам адаптивності, апаратно-програмної орієнтованості, простоти використання та визначена невідповідність стандарту ISO 50001 «Системи енергетичного менеджменту». Графічно відображено фізичний процес витрати палива на тягу дизельним тяговим рухомим складом та методу заміщення запропонованою математичною моделлю в умовах експлуатації. Встановлено основні складові витрати палива та методи їх визначення. Запропоновано на базі закону збереження механічної енергії модель визначення витрат палива та надана вичерпна інформація по всіх складових моделі. Наведено результати розрахунку коефіцієнтів впливу та приведений перелік технічних особливостей парку експлуатації АТ «Укрзалізниці». На базі реального тягового плеча «Охтирка-Смородино» встановлено витрати палива на тягу, холостий хід та загальний об’єм спожитих енергоресурсів різними типами тягових одиниць. Графічно відображено перерахунок витрати палива на 1 пасажира вказаного плеча обслуговування та надано рекомендації по ефективному використанню тягового рухомого складу й визначено необхідність застосування автоматизованих систем з нормування.

Посилання

ЛІТЕРАТУРА

Осипов С.И., Осипов С.С. Основы тяги поездов. Учебник для студентов техникумов и колледжей жезезнодородного транспорта Москва: УМК МПС России, 2010. 592 с. 2. Rafael Barrientos, Pedro Beja, Henrique Miguel Pereira, Luis Borda de Agua Railway ecology. Springer International Publishing, 2017, pp. 337

Тартаковский Э.Д., Фалендыш А.П., Калабухин Ю.Е., Грищенко С.Г. Оценка жизненного цикла // Локомотив-информ: научный журнал. 2013, №2 (80). С.56-60.

Barybin M., Falendysh A., Hatchenko V., Kletska O., Kiritseva E. Determination of rational locomotive operating modes and resource costs based on information from global positioning systems // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering International Scientific Conference Energy Efficiency in Transport (EET 2020). Volume 1021, February 2021, рр 1-8.

Fu Q, Zhu J, Mao Z, Zhang G, Chen T. Online condition monitoring of onboard traction transformer core based on core-loss calculation model // IEEE Transactions on Industrial Electronics, Volume 65(4), April 2018, рр 3499-3508.

Safna F., SunnyR. Artificial Neural Network Based Data Mining // International Journal of Innovative Science, Engineering & TechnologyVolume 5(4), June 2015, рр 240-245.

Gao R.Z., Wang Y.J., Lai J.F., Gao H. Neuro-adaptive faulttolerant control of high speed trains under traction-braking failures using self-structuring neural networks // Information Sciences Volume 367, May 2016,, pp. 449-462.

Uyulan C., Gokasan M., Bogosyan S. Readhesion control strategy based on the optimal slip velocity seeking method // Journal of Modern Transportation Volume 26(1), April 2018, pp. 36-48.

Yuan L., Zhao H., Chen H., Ren B. Nonlinear MPC-based slip control for electric vehicles with vehicle safety constraints // Mechatronics Volume 38, December 2016, pp. 1-15.

Song H., Schnieder E. Evaluating Fault Tree by means of Colored Petri nets to analyze the railway system dependability // Safety Science Volume 110, December 2018, рр 313-323.

Wang M., Kou B., Zhao X. Analysis of energy consumption characteristics based on simulation and traction calculation model for the crh electric motor train units // 21st International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS). 2018, Jeju. рр 2738-2743.

Наказ №062-Ц. Інструкція по технічному нормуванню витрат електричної енергії і палива локомотивами на тягу поїздів (ЦТ-0059). Введ. 2003-03-05. Київ:, 2003. 85 с.

Наказ №206-ЦЗ. Правила тягових розрахунків для поїзної роботи по електровозах ЧС7, ЧС8, ДЕ1, ДС3, 2ЕЛ5, 2ЕЕС5К, тепловозах ТЕП150, ТЕМ103, дизель-поїздах ДЕЛ-02, електропоїздах ЕПЛ2Т, ЕПЛ9Т (ЦТ-0199). Введ. 2010-12-22. Київ:, 2010. 78 с.

Наказ №113-Ц. Методика розрахунку норм витрат дизельного палива і електроенергії на тягу поїздів (ЦТ-0099). - Введ. 2004-06-09. Київ:, 2004. 62 с.

Наказ №204-Ц. Положення про інспекцію з контролю ефективності використання енергоресурсів Укрзалізниці. Введ. 2014-05-16. Київ:, 2014. -10 с.

REFERENCES 1. Osipov S.I., & Osipov S.S. (2010) Osnovy tyagi poyezdov [Principles of traction]. Moscow: UMC MPS of Russia [in Russian] 2. Rafael Barrientos, Pedro Beja, HenriqueMiguel Pereira, Luis Borda de Agua (2017) Railway ecology. Springer Internetional Publishing. 3. Tartakovsky, E.D., Falendysh, A.P., Kalabukhin, Y.E., & Grishchenko, S.G. (2013). Otsenka zhiznennogo tsikla [Life cycle assessment]. Lokomotiv-inform: nauchnyiy zhurnal - Lokomotiv-inform: a scientific journal, 2, 80, 56-60 [in Russian].

Barybin M., Falendysh A., Hatchenko V., Kletska O., Kiritseva E. (2021). Determination of rational locomotive operating modes and resource costs based on information from global positioning systems. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering International Scientific Conference Energy Efficiency in Transport (EET 2020). Volume 1021, 1-8. 5. Fu Q, Zhu J, Mao Z, Zhang G, Chen T. (2018) Online condition monitoring of onboard traction transformer core based on core-loss calculation model. IEEE Transactions on Industrial Electronics. Volume 65(4), 3499-3508.

Safna F., SunnyR. (2015) Artificial Neural Network Based Data Mining. International Journal of Innovative Science, Engineering & Technology. Volume №5(4), 240-245.

Gao R.Z., Wang Y.J., Lai J.F., Gao H. (2016) Neuro-adaptive faulttolerant control of high speed trains under traction-braking failures using self-structuring neural networks. Information Sciences. Volume 367, 449-462.

Uyulan C., Gokasan M., Bogosyan S. (2018) Readhesion control strategy based on the optimal slip velocity seeking method. Journal of Modern Transportation. Volume 26(1), 36-48. 9. Yuan L., Zhao H., Chen H., Ren B. (2016). Nonlinear MPC-based slip control for electric vehicles with vehicle safety constraints. Mechatronics. Volume 38, 1-15.

Songs H., Schnieder E. (2018). Evaluating the Fence Tree to analyze the railway system dependability. Safety Science Volume 110, 313-323.

Wang M., Kou B., Zhao X. (2018). Analysis of energy consumption characteristics based on simulation and traction calculation model for the crh electric motor train units. 21st International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS), 2738-2743. 12. Instrukciya po tehnichnomu normuvannyu vitrat elektrichnoyi energiyi i paliva lokomotivami na tyagu poyizdiv (CT-0059) [Instructor po tehnichnomu normuvannyu vitrat elektrichnoyi energiyi I paliva locomotivami na tyagu poyizdiv (CT-0059)]. (2003). Order 062-C from 05.03.2003 Kiev: Joint-Stock Company Ukrzaliznytsia [in Ukrainian]. 13. Pravila tyagovih rozrahunkiv dlya poyiznoyi roboti po elektrovozah ChS7, ChS8, DE1, DS3, 2EL5, 2EES5K, teplovozah TEP150, TEM103, dizel-poyizdah DEL-02, elektropoyizdah EPL2T, EPL9T (CT-0199) [Rules of traction calculations for train operation on electric locomotives CHS7, CHS8, DE1, DS3, 2EL5, 2EES5K, diesel locomotives TEP150, TEM103, diesel trains del-02, electric trains EPL2T, EPL9T (CT-0199)]. (2010). Order 113-C from 22.12.2010 Kiev: Joint-Stock Company Ukrzaliznytsia [in Ukrainian]. 14. Metodika rozrahunku norm vitrat dizelnogo paliva i elektroenergiyi na tyagu poyizdiv (CT-0099) [Methodology for calculating diesel fuel and electricity consumption rates for train traction (CT-0099)]. (2004). Order 113-C from 09.06.2004 Kiev: Joint-Stock Company Ukrzaliznytsia [in Ukrainian]. 15. Polozhennya pro inspektsiyu z kontrolyu efektyvnosti vykorystannya enerhoresursiv Ukrzaliznytsi [Regulations on inspection of energy efficiency control of Ukrzaliznytsia]. (2014). Order 204-C from 16.05.2014 Kiev: Joint-Stock Company

Опубліковано
2022-06-27
Розділ
Техніка і технології