26-08-15 / 2015
Новости отрасли
Энергоэффективные разработки для пространства колеи 1520

На многих железных дорогах мира сейчас уделяют внимание мерам по снижению расхода электроэнергии и топлива. Перспективным направлением является создание систем, которые помогают машинисту вести поезд с минимальными затратами электроэнергии или топлива, производят мониторинг технического состояния узлов и агрегатов локомотива, местоположения, режимов его работы и движения, обрабатывают, регистрируют и передают параметры работы на удаленный сервер.

В качестве таких устройств предлагаются различные советующие системы (DAS - driver assistant system), рассчитывающие и показывающие рекомендуемые режимы управления на графическом экране, системы автоматизированного ведения поезда, регистраторы расхода, системы прогрева и др. Так, на конференции по энергосбережению на железных дорогах, которая проводилась Международным союзом железных дорог (UIC) в июне 2014 года в Антверпене (UIC Energy Efficiency Days), были представлены различные системы DAS железными дорогами пяти различных стран. Большинство данных систем не имеют связи с системами безопасности движения, что существенно снижает их потенциал, поскольку они не реагируют на оперативную поездную обстановку и часто при появлении не зеленого сигнала светофора дают неверные рекомендации по управлению.

В отличие от DAS, системы автоведения и советующие системы информирования машиниста (СИМ), разработанные ООО "АВП Технология", имеют прямое соединение с системами безопасности, поэтому в режиме автоведения система автоматически снижает скорость на не зеленые сигналы светофора, при ручном управлении в режиме советчика дает рекомендации, которые соответствуют реальной поездной обстановке.

Основное преимущество системы автоведения состоит в том, что она ведет поезд согласно расписанию движения для конкретного состава по энергооптимальной траектории, соблюдая при этом разрешенный скоростной режим как по ограничениям скорости, так и по сигналам свободно- сти пути следования. Так, например, система автоведения, разработанная ООО "АВП Технология", интегрирована в штатную микропроцессорную систему управления электровозов KZ8A, KZ4AT одного из мировых лидеров в локомотивостроении - компании Alstom. Система автоведения и регистрации устанавливается на тепловозы ТЭП33А разработки компании General Electric.

ООО "АВП Технология" сегодня - один из лидеров в разработке и внедрении систем автоведения и бортовых регистраторов параметров движения (РПДА). Компания развивает лучшие советские традиции в разработке математического аппарата по энергооптимальному управлению поезда, положив эти разработки в основу создания современного программного обеспечения. Нами внедрено более 7000 систем автоведения поезда и регистраторов параметров РПДА, из них более 1200 систем для грузовых электровозов, более половины оборудованных электровозов имеют функцию ведения соединенного поезда в режиме распределенной тяги.

В своих расчетах энергооптимального движения системы автоведения используют данные бортовых регистраторов параметров движения РПДА. РПДА могут быть установлены и автономно на магистральные локомотивы, но наибольшее распространение нашли на маневровом подвижном составе.

Системы РПДА-Т(ТМ) осуществляют измерение в автоматизированном режиме более 50 параметров работы тепловоза, а также ведут высокоточный учет дизельного топлива в баке тепловоза и его расход с последующим анализом этих данных и выдачей рекомендаций по улучшению его теплотехнического состояния. Системы РПДА имеют встроенный интеллектуальный инструмент контроля и регистрации технических параметров, таких как ток и напряжение ДГУ, давлений и температур воды, топлива, масла, давление наддува турбокомпрессора и др. Система выполняет функции контроля технических параметров работы дизель-генератора тепловоза и оценку их соответствия паспортным значениям и требованиям действующих руководств по ТО и ТР. В процессе работы производится запись и хранение значений регистрируемых параметров во внутренней памяти и на съемный носитель информации с графической и документальной распечаткой регистрируемых данных. В регистраторах реализована передача данных по беспроводному каналу связи на сервер в режиме онлайн. Система имеет функцию самодиагностики в автоматизированном режиме, обеспечивает просмотр текущих значений всех измеряемых параметров на дисплее блока индикации.

Разработанные компанией системы РПДА-Т(ТМ) имеют ряд принципиальных преимуществ перед существующими на рынке аналогами и установлены на более 2500 тепловозов ОАО "РЖД", ЗАО "СИБУР-Транс", ООО "Газпромтранс", ОАО "РУСАЛ", БЧ Белорусская ж.д. и др.

Одной из новинок, которые компания ООО "АВП Технология" представляет на V Международном железнодорожном салоне "ЭКСПО 1520", является Система автоматического запуска-остановки дизеля тепловоза (САЗДТ), позволяющая уменьшить расход дизельного топлива и масла тепловозами с одновременным повышением ресурса работы теплосиловой установки. В системе реализовано использование скрытого резерва, которым является сокращение времени работы тепловозов в режиме "самопрогрева", когда дизель эксплуатируется наиболее неэкономично. В частности, на тепловозах при горячем простое (до 10 часов) прогрев теплоносителей (вода, масло) осуществляется при работающем дизель-генераторе на холостом ходу. Применение САЗДТ сокращает время работы дизеля на холостом ходу, соответственно значительно снижается расход топлива. При пониженном потреблении дизельного топлива сокращаются расходы на масло и уменьшаются выбросы выхлопных газов в атмосферу.

САЗДТ осуществляет автоматический запуск дизеля тепловоза при снижении температуры охлаждающей жидкости менее 35°С, осуществляя контроль за правильностью сборки схемы пуска тепловоза. После запуска дизель работает и греет охлаждающую жидкость, когда температура достигнет 60°С - система автоматически останавливает дизель и запускает насосы прокачки воды. При этом система следит за током заряда аккумуляторной батареи, и если температура охлаждающей жидкости поднимется до 60°С, а батарея потребляет большой зарядный ток, то остановка дизеля произойдет только когда ток потребления снизится и будет менее 10 А.

Для облегчения пуска в системе предусмотрены конденсаторные накопители энергии, которые также можно использовать при ручном пуске дизеля, выбрав соответствующий режим работы системы.

Система выдает подсказки по установке органов управления тепловозом в положение для пуска дизеля. Если возникают неполадки, которые выявляет система, она сразу прекращает режим самопрогрева тепловоза, включает сирену и выдает в кабине аварийное речевое сообщение.

Система может быть автономной и работать самостоятельно, а также работать совместно с системой РПДА. Данные о работе системы записываются на картридж для дальнейшей работы с ними в АРМ.

САЗДТ успешно прошла эксплуатационные испытания на маневровом тепловозе ЧМЭ3 № 5832 депо "Котлас" и готовится к широкому внедрению в ОАО "РЖД". Эксплуатационные испытания САЗДТ показали, что система обеспечивает автоматическую остановку и надежный запуск дизеля с емкостных накопителей, продлевая тем самым ресурс аккумуляторных батарей, и экономит топливо.

Данная система прогрева может устанавливаться и на тепловозы других типов, что даст значительный экономический эффект не только ОАО "РЖД", но и многочисленным промышленным предприятиям.

Область применения технологий и внедрения комплексных бортовых систем, разрабатываемых и внедряемых ООО "АВП Технология", охватывает практически весь модельный ряд тягового подвижного состава на всем пространстве колеи 1520 и открыта к реализации на других железных дорогах мира.

 

ИсточникДатаНаименование материала
Транспорт26.08.2015