Анализ и способы снижения расхода электроэнергии в грузовом движении на Казахстанской железной дороге

• Автор: Альжанов, Бауржан Бахытжанович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 210 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТЯГЕ НА СЕТИ

КАЗАХСТАНСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ.

1.1 Анализ общего и удельного потребления электроэнергии и связь энергопотребления с транспортной работой

1.2 Пути решения проблемы энергосбережения на железнодорожном транспорте

1.3 Постановка задачи и цели исследования .

ГЛАВА 2 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ НА РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ГРУЗОВОМ ДВИЖЕНИИ

2.1 Классификация факторов и выделение базовых факторов, влияющих на энергозатраты .

2.2 Статистические распределения базовых факторов оценка их параметров и изменчивости в условиях эксплуатации
2.3 Статистические распределения параметров грузопотоков в тяге двух и трехсекционными электровозами ВЛС
2.4 Анализ работы универсальных электровозов КА с асинхронными тяговыми двигателями .
2.5 Корреляционный анализ влияния параметров грузопотока
на удельный расход электроэнергии .
ГЛАВА 3 ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭПС
3.1 Энергобаланс системы электрической тяги и ЭПС.
Выделения составляющих потерь энергии
3.2 Тяговоэнергетических паспорт ЭПС и рекомендации по
его практическому использованию
3.3 Анализ расхода электроэнергии в электровозной тяге грузовых поездов, оборудованные коллекторными и бесколлекторными тяговыми приводами на базе графо аналитического метода тягового расчета .
3.4 Оценка эффективности использования элекгровозов коллекторными и электровозов с бесколлекторными тяговыми двигателями на базе расчета их эксплуатационного к.п.д. .
ГЛАВА 4 ПУТИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ НА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
4.1 Рекомендации по снижению удельного энергопотребления в грузовом движении .
4.2 Рекомендации по улучшению энергетических показателей перспективного ЭПС .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Библиографический список .
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время в Республике Казахстан на элеюсрифицированных железных дорогах стабильно выполняется от общего грузооборота железнодорожного транспорта страны, причм на Акмолинском, Карагандинском, Костанайском, Павлодарском отделениях, входивших в состав бывшей Целинной ж.д., эта доля составляет более . В абсолютных и процентных единицах грузооборот, выполненный на электрической тяге, продолжает возрастать.
Несмотря на экономический спад в годах, объем грузооборота остается стабильным, а себестоимость перевозок на Казахстанской железной дороге продолжает повышаться во многом за счет удорожания энергоресурсов, доля которых в себестоимости достигла и продолжает расти.
Актуальность


Выполненный анализ режимов движения показывает, что на перегонах средней длины вариант движения с постоянной скоростью и выбегом перед торможением дает лучшие результаты по сравнению с движением по перегону с постоянной скоростью вплоть до включения торможения. Комплекс теоретических и экспериментальных исследований по оценке максимально допустимой технической скорости движения, а так же движения с ограничением скорости проведен в работах И. Атаносова, X. Шнабеля, Г1. И. Кельпериса, Г. Л. Аккермана, Л. В. Башкатова и др. Установка ограничений скорости на перегонах с отсутствием резервов времени приводит к увеличению затрат на движение поезда, к потере времени до ,,,. В работах ,, расход энергии связан с условиями пропуска поездов, технической скоростью движения. При реализации технической скорости . Достижение результатов по реализации энергосберегающих технологий вождения поездов в мировой и отечественной практике получается за счет внедрения различных мероприятий и средств. ПК системы управления движением поездов. Первая i мероприятий наиболее традиционна, широко используется ,,,, на линейных предприятиях железной дороги, эффективна, так как периодическое обучение машинистов включает в себя комплекс мероприятий психофизиологического и технического направлений. В то же время субъективные различия между обучаемыми и объективная невозможность безошибочной оценки всего комплекса параметров эксплуатации поездов обуславливает использование возможностей экономии энергозатрат лишь на . Очевидно, что в первую очередь в грузовом движении не может быть единого эффективного режима движения. Это связано с различными факторами подготовка машинистов, разнообразие поездов с варьированием масс, нагрузок на ось, видов грузов твердые и жидкие, неоднородность условий движения поездов по участкам и др. Хорошего результата в экономии энергии и стабилизации движения можно достигнуть за счет применения бортовых и стационарных ПК. Они теоретически и практически могут обеспечить непрерывное сравнение с заданными и действительными параметрами движения. Для этого требуется проведение большого объема предварительных исследований и расчетов, а также выбор управляющего воздействия на системы управления локомотивом и поездом, что является отдельной и очень важной задачей, которая до настоящего времени не решена. Одним из эффективных организационных способов по экономии затрат на тягу поездов является совершенствование 1рафика движения. В условиях предельного использования пропускной способности при минимальном интервале попутного следования и действия множества ограничений скорости движения машинист не в состоянии реализовывать оптимальные режимы движения. Это отмечается в работах Е. Бисра, П. Горна, А. В.О. Певзнера, Калинина, П. В. Цукало, В. Т. Стрельникова, Л. Рациональное использование закладываемых резервов времени и оперативное перераспределение его на перегоны со сложными условиями движения поездов, с точки зрения расхода электроэнергии, дает возможность применение машинистом энергооптимальных режимов движения с использованием выбега перед местами с ограничениями скорости и меньшим количеством торможений . Применение мягкого графика движения в современных условиях работы в сочетании с прогрессивными методами управления позволяет снизить затраты электроэнергии до . К причинам, не позволяющим в полной мере получить экономию электроэнергии, относятся задержки поездов изза низкой организации движения на тяговом участке. Перспективный метод организации движения поездов с наименьшими затратами описывается в работе . На основе накопленного анализа о факторах, влияющих на экономическую эффективность осуществления перевозок, разработаны и экспериментально проверены мероприятия по формированию поездов экономически выгодной длины с учетом средней массы составов и суммарной длины пути с ограничениями скорости. Практическое применение этих исследований осуществляется на основе разработанных номограмм. Одним из мероприятий в достижении экономии энергии, особенно на холмистых профилях пути, является выбор алгоритма торможения на спусках.