• Рус Русский
  • Eng English (UK)

Научно-технический журнал, учрежденный ОмГУПСом. Реестровый номер СМИ: ПИ № ФС77-75780 от 23 мая 2019 г. ISSN: 2220-4245. Подписной индекс в интернет-каталоге «Пресса по подписке» (www.akc.ru): Е28002. Подписка на электронную версию – на платформе «Руконт».
Журнал включен в РИНЦ и входит в перечень ВАК.

Результаты поиска

  • №3(31), 2017
    132-143

    Результаты оценки режимов работыактивных и пассивных постов секционированияв системе тягового электроснабжения с целью выбора параметров накопителей электроэнергии

    В статье представлены результаты измерений электроэнергии на активных и пассивных постах секционирования системы тягового электроснабжения постоянного тока участков железных дорог с III и IV типами профиля пути. Рассмотрены основные характеристики режимов работы постов секционирования с целью оценки объема переданной электроэнергии и продолжительности работы накопителей электроэнергии в различных режимах. Определены наиболее наблюдаемые значения напряжения, объемов переданной энергии и продолжительности случаев изменения режимов работы постов секционирования. Рассмотрены теоретические законы распределения, позволяющие использовать полученные экспериментальные значения в дальнейших расчетах при моделировании режимов работы накопителя электроэнергии.
  • №1(45), 2021
    133-141

    Использование теплонасосных установок для обеспечения потребителей тепловой энергией

    В статье рассматривается вопрос применения и использования теплонасосных установок как низкопотенциального источника тепловой энергии для обеспечения потребителей тепловой энергией в системе отопления здания. На сегодняшний день одним из экологичных и экономичных альтернативных источников тепловой энергии является теплонасосная установка. Использование данных устройств позволит сократить выбросы СО. Перечислены основные преимущества и недостатки, появляющиеся при эксплуатации тепловых насосов. По результатам испытаний котлов, использующих органические виды топлива (уголь, мазут, природный газ), и низкопотенциальных источников тепла с электроприводом построены зависимости коэффициента трансформации тепла теплового насоса и КПД котлов, работающих на органических видах топлива, от затрат условного топлива на единицу отпущенной энергии. Определен коэффициент трансформации тепла теплонасосных установок в интервале изменения рабочих параметров 3,0 < μ < 5,0. Построен график зависимости коэффициента преобразования энергии от температуры теплоносителя в системе отопления и температуры окружающей среды. Предложена принципиальная схема присоединения теплонасосной установки в систему отопления здания. Проведены исследования в период с первого по 21 апреля 2021 г. в лабораторной аудитории учебного корпуса ОмГУПСа и зафиксированы показания основных параметров работы теплонасосной установки с тепловым насосом Vitocal 242-S. По полученным результатам основных параметров рассчитаны тепловая нагрузка на систему отопления помещения, температура теплоносителя в подающем трубопроводе, величина потребляемой электроэнергии тепловым насосом, коэффициент преобразования СОР. Оценены оптимальные значения для данной теплонасосной установки при заданных режимах работы.
  • №1(41), 2020
    133-140

    О прогнозировании спроса на электроэнергию энергосистемами регионов российской федерации с применением искусственных нейронных сетей

    Расчет прогнозного спроса на электрическую энергию энергетическими системами и комплексами субъектов Российской Федерации является актуальной задачей. Использование детерминированных способов для объектов подобного масштаба практически исключено в силу отсутствия либо существенной неполноты исходных данных. Статистические данные, доступные в официальных источниках в неизменном формат, представлены, как правило, на период три - пять лет, что является недостаточным для применения искусственных нейронных сетей. В статье сделана попытка исследования свойств сходных энергетических систем и комплексов. Современные энергосистемы и комплексы относятся к замкнутым подсистемам, множество элементов и связей которых эквивалентно множеству элементов локальных подсистем энергосистемы более высокого уровня. Это означает недопустимость составления предиктивных правил функционирования без учета разнородных внешних воздействий. Система и подсистемы при этом представляются в качестве «черного ящика». Взаимодействия между системой и внешней средой и внутри системы осуществляются передачей сигналов, которые описываются конечным набором факторов, доступных к анализу и прогнозированию. Проведен анализ возможности дополнения генеральной совокупности статистическими данными по иным объектам со сходной структурой. Подтверждено свойство гетероморфизма энергетических систем и комплексов. На примере энергосистем регионов Российской Федерации показана возможность подобного подхода в случае применения к анализу неколлинеарных групп факторов. Приведены результаты 15 расчетов наиболее энергоемких субъектов страны, в 28 % случаев погрешность точности прогнозного электропотребления составляет менее 5 %. Дальнейшее повышение точности прогноза должно развиваться в направлении увеличения числа входных факторов при соблюдении условия отсутствия их коллинеарности и мультиколлинеарности.
  • №3(39), 2019
    134-145

    Оценка влияния солнечной радиации на нагрузочные потери активной мощности в высокотемпературных и самонесущих изолированных проводах линий электропередачи

    Применение в практике эксплуатации линий электропередачи новых самонесущих изолированных проводов и высокотемпературных проводов позволяет повысить пропускную способность линий и, как правило, уменьшить эксплуатационные расходы. Оптимальное использование нагрузочной способности линии электропередачи зависит от точного определения допустимых токовых нагрузок. Значения допустимых токов и установившейся температуры являются главными параметрами рабочего режима линии, влияющими на прочность и стрелу провеса провода. Температурный режим провода зависит от погодных условий и токовой нагрузки. Для широко применяемых традиционных проводов типа АС уже существуют методики определения температуры и допустимых токов. Они нашли частичное отражение в ПУЭ и стандарте ПАО ФСК ЕЭС 2013 года. Для новых типов проводов можно отметить недостаточный объем исследований в этом направлении. В данной статье приведены результаты исследований влияния погодных условий и нагрузки на температуру и потери активной мощности в изолированных и высокотемпературных проводах. Особенное внимание уделено влиянию солнечной радиации. Для сравнения представлены и результаты расчетов по традиционным проводам типа АС. Проведенные исследования показали, что для заданных величин нагрузки и погодных условий учет солнечной радиации обеспечивает увеличение потерь активной мощности порядка 2 %. Расчеты значений допустимого тока по разработанной методике для классических проводов АС выявили высокое совпадение со значениями из стандарта ПАО ФСК ЕЭС. Относительная погрешность находится в пределах двух процентов. При этом предложенная методика является более обобщенной, она позволяет одновременно проводить анализ как неизолированных проводов, так и проводов с изоляцией. В связи с широким применением самонесущих изолированных проводов разработанное программное обеспечение может найти применение при проектировании и эксплуатации современных линий электропередачи для оптимизации пропускной способности.
  • №2(38), 2019
    135-146

    К вопросу о возможности измерения конденсаторным методом диэлектрической проницаемости печатных плат и кабелей телекоммуникаций железнодорожного транспорта на высоких частотах

    В статье рассматривается вопрос о границах применимости конденсаторного метода для измерения действительной части величины диэлектрической проницаемости изоляции печатных плат и кабелей телекоммуникаций железнодорожного транспорта на примере фольгированного стеклотекстолита FR-4 и кабеля РК-75-4-12 в области частот от 10 Гц до 100 МГц. Измерения проводились при неизменных температуре и влажности известного материала. Выполнено сравнение полученных значений с паспортными данными на материал, выработана методика измерений с перекрытием частотных диапазонов при помощи изменения номиналов измерительных резисторов от большего к меньшему с увеличением частоты подаваемого сигнала. Показано, что в высокочастотной области (десятки мегагерц) на точность измерений непосредственно влияют паразитная последовательная индуктивность исследуемого образца конденсатора и активное сопротивление выводов и обкладок и его повышение с ростом частоты, обусловленное скин-эффектом. В статье рассматриваются также пути учета и вычисления паразитных элементов конденсатора-образца. Одним из таких путей является изучение характеристик элементов образца на первом собственном последовательном резонансе.
  • №3(43), 2020
    139-148

    Использование имитационного моделирования при реинжиниринге технологических процессов ремонта подвижного состава

    В работе рассматривается применение имитационного моделирования при реинжиниринге технологических процессов ремонта узлов подвижного состава на примере ремонта тележки модели 18-578 полувагона. В качестве объекта реинжиниринга рассматривался наиболее трудоемкий подпроцесс ремонта надрессорной балки этой тележки. Рассматривались три варианта реинжиниринга данного подпроцесса, предполагающие полную замену использующегося в настоящее время на ремонтных операциях (позициях) технологического оборудования на более производительное, организацию дублирующей ремонтной позиции для «узкого места» данного подпроцесса с использованием имеющегося технологического оборудования и реорганизацию технологического маршрута перемещения надрессорной балки между ремонтными позициями подпроцесса. Для обоснования выбора наиболее предпочтительного варианта реинжиниринга использовались значения таких показателей функционирования рассматриваемого подпроцесса, как его производительность за смену (пропускная способность), коэффициент загрузки используемых на ремонтных позициях ресурсов, объем незавершенного производства на конец смены, численность занятых в производстве рабочих и затраты, связанные с возможным приобретением нового технологического оборудования. Имитационное моделирование функционирования рассматриваемого подпроцесса ремонта надрессорной балки тележки осуществлялось на основе методов теории массового обслуживания. Построение имитационных моделей и оценка на их основе перечисленных выше показателей производились в среде Arena RockWell Software. При разработке имитационных моделей каждого из возможных вариантов реинжиниринга подпроцесса учитывалась дисциплина его организации и сопровождения. В статье для каждого из вариантов реинжиниринга представлены расчетные количественные оценки перечисленных показателей, полученные с использованием соответствующих разработанных имитационных моделей. Использование данных оценок снижает риски при разработке и последующей реализации организационно-технических решений, связанных с модернизацией рассматриваемого технологического подпроцесса ремонта надрессорной балки тележки полувагона.
  • №2(42), 2020
    141-148

    Использование моделей когнитивных карт для оценки состояний беспроводной сенсорной сети

    Микроминиатюризация элементов систем связи способствовала развитию Интернета вещей, что привело к расширению разнообразного сервиса и для служб железной дороги. Одним из составных частей Интернета вещей является беспроводная сенсорная сеть (БСС). Особенностью функционирования БСС является динамично изменяющаяся информационная сетевая обстановка, что усложняет принятие оперативно достоверных управленческих решений в системе мониторинга состояний объектов железнодорожного транспорта на основе их оценок. Одним из направлений принятия достоверного решения в сложной сетевой обстановке на БСС является использование в узлах управления БСС когнитивных карт. В связи с этим в статье рассматриваются различные модели когнитивных карт для оценки состояний сетевых элементов и сетевых процессов, которые в том числе могут быть использованы для служб железнодорожного транспорта.
  • №1(45), 2021
    142-148

    Использование пассивных ретрансляторов для улучшения качества радиосвязи в сложной электромагнитной обстановке

    Станционная радиосвязь является неотъемлемой частью технических средств, участвующих в организации безопасного перевозочного процесса. Увеличение мощности сигнала в местах со сложной электромагнитной обстановкой остается актуальным вопросом. Решением этого вопроса может послужить пассивный ретранслятор, поэтому целью данной работы является проверка возможности увеличения уровня мощности сигнала с помощью пассивного ретранслятора. В статье приведен анализ пассивного ретранслятора, используемого в качестве устройства, которое позволяет повысить качество радиосвязи в местах со сложной электромагнитной обстановкой. Приведены отличия использования пассивного ретранслятора от активных станций ретрансляции. Произведен анализ существующих методов расчета параметров пассивных ретрансляторов, на их основе произведены моделирование и расчет параметров пассивного ретранслятора для разработки и проведения исследования в реальных условиях на железнодорожной станции. Приведена конструкция, материалы изготовления пассивного ретранслятора, а также схема измерения в реальных условиях. Исследование основано на теоретических расчетах, проверке работоспособности в реальных условиях и сравнении полученных результатов. В результате проведенного исследования установлено, что применение пассивного ретранслятора в сложной электромагнитной обстановке позволяет повысить уровень мощности сигнала, тем самым повысить устойчивость радиосвязи. Отмечена необходимость доработки существующего метода расчета пассивного ретранслятора, поскольку приведенная методика использовалась при расчете пассивных ретрансляторов на большие расстояния. Предложен вариант крепления пассивных ретрансляторов без разработки и установки дополнительных новых сооружений и показана необходимость организовать в дальнейшем защиту от перенапряжений. Полученные результаты будут полезны при разработке новых радиорелейных линий связи и модернизации существующих для мест со сложной электромагнитной обстановкой и пересеченной местности.
  • №3(43), 2020
    148-157

    Применение диверситета в автоматизированных системах управления опасными технологическими процессами для повышения устойчивости к систематическим отказам

    Рассмотрено влияние систематических отказов на функциональную безопасность автоматизированных систем управления опасными технологическими процессами. Показано, что обеспечение устойчивости АСУ ТП к систематическим отказам в настоящее время является актуальной задачей. Представлены подходы для повышения устойчивости к систематическим отказам, рекомендованные МЭК 61508. Особое внимание уделено методам, базирующимся на диверситете. Подробно раскрыты функциональный диверситет и диверситет технологий. Приведены примеры использования диверситета в системах железнодорожной автоматики. Сформулированы основные проблемы применения диверситета для повышения устойчивости к систематическим отказам. Основными преимуществами использования диверситета являются повышение стойкости к систематическим отказам и снижение риска возникновения опасных отказов за счет применения диверситетных методов защиты на функциональных уровнях АСУ ТП. Недостатками использования диверситета являются значительное увеличение затрат на разработку и техническое обслуживание АСУ ТП, сложность подтверждения различного поведения диверситетных каналов при возникновении систематических отказов и отсутствие эффективного метода оценки достаточности полученного диверситета для заданного уровня полноты безопасности.