Энергооптимальный график. Газета "Гудок"
Учёные разработали экономичные расписания движения
Внедрение интеллектуальных систем автоведения поездов позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы.
Учёные разработали экономичные расписания движения
Внедрение интеллектуальных систем автоведения поездов позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы.
– Александр Львович, какие способы энергосбережения вы предлагаете?
– По заданию руководства ОАО «РЖД» на ряде магистралей мы проводим работу по созданию энергооптимальных расписаний.
В последние годы удалось оснастить почти все пассажирские локомотивы усовершенствованной системой автоведения поезда (УСАВП-П). Этот комплекс, предназначенный для автоматизированного управления электровозом на основе расчёта оптимальной траектории движения, помог локомотивным бригадам добиться серьёзной экономии электроэнергии. Поэтому решено было использовать наши системы и для совершенствования действующих расписаний пассажирских экспрессов, чтобы существенно снизить расходы энергии.
В 2009 году был осуществлён пилотный проект по переводу на энергооптимальные расписания 338 пассажирских маршрутов на семи направлениях Октябрьской, Московской и Юго-Восточной дорог. Для его реализации образована рабочая группа из специалистов ОАО «РЖД», учёных отраслевых институтов и нашего центра «АВП Технология».
– Что вам уже удалось сделать?
– На линии Санкт-Петербург – Москва были проведены десятки опытных поездок по старым расписаниям.
Расшифровка параметров работы машинистов показала, что многие их действия, а также сами графики движения не способствуют энергосбережению.
На основе полученных данных специалисты ВНИИЖТа создали компьютерные программы, оптимизировавшие выполнение расписаний с погрешностью в одну минуту. При этом время прибытия на крупные станции и конечные пункты осталось прежним.
Столкнулись, например, с такой практикой: поезд, идущий в потоке с небольшим интервалом, локомотивные бригады часто сначала разгоняют до высоких скоростей, а затем его тормозят, что приводит к большому перерасходу электроэнергии. В ходе работы скоростной режим на перегонах коренным образом был пересмотрен. Стало меньше разгонов и торможений. В локомотивную систему автоведения мы заложили программу «Энергооптимальный тяговый расчёт», позволяющую рассчитывать наиболее экономичный режим движения поезда с учётом многих критериев (профиль пути, ограничения скорости, вес поезда и др.). Причём после непредвиденной остановки или задержки происходит автоматический перерасчёт скоростного режима.
Таким образом, теперь поезда начали двигаться в потоке на усреднённой скорости, с одинаковым интервалом, не приближаясь к впереди идущему.
– Каковы результаты эксперимента?
– В результате опытных поездок по энергооптимальным расписаниям на направлении Петербург – Москва – Мурманск удалось сберечь более 7% электроэнергии на тягу поездов.
Причём только за счёт улучшения работы локомотивных бригад и правильной организации движения поездов. ОАО «РЖД» уже одобрило новую технологию по переводу пассажирских поездов на энергооптимальные расписания и рекомендовало её к внедрению.
По предложенным нами графикам 30 пассажирских поездов на магистрали Петербург – Москва начали курсировать с лета прошлого года. Затем были внесены коррективы в расписания и на других направлениях: Петербург – Волховстрой – Бабаево, от Москвы – на Белгород, Ярославль, Данилов, Брянск, Смоленск, Ряжск. За полгода работы по новой технологии на этих направлениях удалось сэкономить почти 3,5 млн кВт/ч электроэнергии, а за год эксплуатации эта цифра должна составить 10,5 млн кВт/ч.
Будет пересмотрен график движения поездов также на южном, восточном и ряде других направлений сети дорог, где пассажирские локомотивы уже оборудованы современными системами автоведения.
Конечно, сделан серьёзный шаг вперёд в экономии энергоресурсов, однако, по нашему мнению, эффект от внедрения новой технологии мог бы быть гораздо больше. К сожалению, ещё не все резервы задействованы.
Основной причиной потерь электроэнергии являются нарушения условий пропуска поездов. Часто случаются внеплановые остановки, нередко грузовые поезда, электрички и маневровые тепловозы плетутся впереди пассажирских экспрессов, и машинисты вынуждены сбавлять скорость.
Подсчитано, что по этим и другим причинам потери электроэнергии составляют по разным направлениям от 103 до 49% от экономии, полученной в опытных энергооптимальных поездках. Как видим, резервы ещё есть.
– Что нужно сделать, чтобы их использовать?
– Для этого требуются дополнительные усилия со стороны всех подразделений ОАО «РЖД», и в первую очередь отвечающих за организацию движения.
Кроме того, целесообразнее всего решать вопрос по введению энергооптимальных графиковых «ниток», полученных с помощью программного комплекса, уже на стадии разработки нового графика.
Благодаря применению интеллектуальных систем автоведения поездов удалось получить полную информацию о работе локомотивных бригад. Теперь по установленному порядку после каждой поездки машинисты возвращают съёмные картриджи аппаратов регистрации в депо, где оператор подключает их к компьютеру.
На экране видны все показатели рейса – соблюдение графика и правил безопасности, отказы техники, экономия электроэнергии. Всего – около 40 различных параметров. Электроника позволила создать типовые формы отчётности, что дало возможность оперативно контролировать и анализировать всю деятельность предприятий по эксплуатации и ремонту подвижного состава.
Теперь руководители компании получают полную информацию о выполнении графика, экономии электроэнергии, об организации движения на дорогах, непредвиденных остановках. Всё это особенно важно для оперативного анализа работы.
Таким образом, создаётся новая система управления и контроля, которая позволит навести порядок в строгом исполнении расписания пассажирскими поездами и повысить эффективность работы отрасли в целом.
Беседовал Александр Давидьянц