Підвищення надійності комплексу керування системою тягового електропостачання електричного транспорту.
Loading...
Date
2008
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Видавництво Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
Abstract
UK: АНОТАЦІЯ Дисертація присвячена підвищенню надійності комплексу керування системою тягового електропостачання електричного транспорту за рахунок здійснення системного підходу до захисту комплексу від зовнішніх та внутрішніх загроз. Даний підхід дає можливість прогнозувати інтенсивність відмов елементів комплексу шляхом визначення дійсного інтегрального показника рівня захисту з урахуванням не тільки технічних, але й організаційно – правових та програмних заходів. Розроблено метод визначення дійсного інтегрального показника рівня захисту комплексу керування від загроз. Вперше отримано аналітичну залежність інтенсивності відмов елементів комплексу керування системою тягового електропостачання електричного транспорту від інтегрального показника рівня захисту. Запропоновано метод підвищення імовірності безпомилкового керування силовим устаткуванням тягового електропостачання електричного транспорту при застосуванні комплексів керування «Лісна», «ЕСТ - 62» та пропонована нова система передачі інформації між контрольованими пунктами та диспетчерським пунктом комплексу керування системою тягового електропостачання.
RU: АННОТАЦИЯ При усложнении технологических процессов и режимов работы железных дорог необходимо усовершенствование и повышение надежности комплексов управления системой тягового электроснабжения, которые функционируют в условиях внутренних и внешних угроз. Проведенные исследования и результаты работы хозяйства электрификации тягового электроснабжения электрического транспорта в 2005 - 2006 годах показывают, что отказы комплекса управления тяговым электроснабжением приводят к срыву подачи электроэнергии в тяговую сеть железной дороги и метрополитена что приведет к экономическим убыткам. При отказах аппаратуры телеуправления, которые приводят к ошибочному включению силового оборудования в тяговую сеть, возможны аварии и случаи с опасностью для жизни людей, которые проводят техническое обслуживание или ремонт оборудования путем снятия напряжения. Диссертация посвящена повышению надежности комплекса управления системою тягового электроснабжения электрического транспорта за счет осуществления системного подхода к защите комплекса от внешних и внутренних угроз. Данный подход дает возможность прогнозировать интенсивность отказов элементов комплекса путем определения действительного интегрального показателя уровня защиты с учетом не только технических, но и организационно – правовых и программных мероприятий. Проведено исследование и научное обоснование показателя уменьшения убытка от угроз во время перевозок на электрифицированном транспорте. Разработана методика уменьшения убытка системе тягового электроснабжения от угроз комплексу управления. Разработан метод определения интегрального показателя уровня защиты комплекса управления от угроз. Впервые получена аналитическая зависимость интенсивности отказов элементов комплекса управления системой тягового электроснабжения от интегрального показателя уровня защиты. Это позволило разработать соответствующую методику по определению интенсивности отказов и вероятности безотказной работы комплекса управления в целом, с учетом уровня защиты от угроз. Прогнозируемая интенсивность отказов элементов комплекса управления системой тягового электроснабжения на опытных дистанциях и реальные показатели интенсивности отказов после внедрения системы защиты от угроз в 2007 году отличаются лишь на 10 – 12%. Это подтверждает целесообразность внедрения рекомендаций автора по применению интегрального показателя уровня защиты комплекса управления от угроз для повышения надежности комплекса. Предложен метод повышения вероятности безошибочного управления силовым оборудованием тягового электроснабжения при применении комплексов управления «Лисна», «ЭСТ - 62». Результаты диссертационной работы внедрены у Луганской дистанции электроснабжения Донецкой железной дороги, Киевском метрополитене и в учебном процессе кафедре «Электроснабжения железных дорог» Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна при преподавании дисциплины «Автоматизация систем электроснабжения». Использование результатов диссертационной работы по повышению надежности комплексов управления системой тягового электроснабжения за счет защиты от угроз позволяет: - уменьшить убытки от простоя локомотивов на 152512 грн. / год; - уменьшить убытки от простоя вагонов на 57678 грн. / год; - уменьшить экономический убыток при прекращении подачи электроэнергии в систему тягового электроснабжения на 157162 грн. / год; - годовая экономия эксплуатационных расходов за счет уменьшения интенсивности отказов комплексов управления системой тягового электроснабжения составляет 206117грн. / год. Годовой экономический эффект от внедрения предложенной системы защиты комплексов управления составляет 533254 грн. / год.
EN: ANNOTATION The subject of dissertation is increasing of management complex reliability of traction elecrosupply system of electric transport due to protecting of complex from external and internal threats. This approach makes possible to forecast the hazard rate of complex elements failures due to validation the actual integral index of protection level considering not only technical but also organizational – law and programmatic measures. The author proposed the method of validation the actual integral index of protection level of management complex from threats. Firstly the author found the analytical dependence of hazard rate of management complex’s elements of the electrosupply traction system of electric transport versus the integral index of protection level. It is proposed the method for increasing the faultless management probability of the power equipment of electrosupply traction system of electric transport for such management complexes as «Lisna» and «EST - 62». Also the author proposed the new system of transmitting the information between the controlled points and controller's point of management complex of the electrosupply traction system of electric transport.
RU: АННОТАЦИЯ При усложнении технологических процессов и режимов работы железных дорог необходимо усовершенствование и повышение надежности комплексов управления системой тягового электроснабжения, которые функционируют в условиях внутренних и внешних угроз. Проведенные исследования и результаты работы хозяйства электрификации тягового электроснабжения электрического транспорта в 2005 - 2006 годах показывают, что отказы комплекса управления тяговым электроснабжением приводят к срыву подачи электроэнергии в тяговую сеть железной дороги и метрополитена что приведет к экономическим убыткам. При отказах аппаратуры телеуправления, которые приводят к ошибочному включению силового оборудования в тяговую сеть, возможны аварии и случаи с опасностью для жизни людей, которые проводят техническое обслуживание или ремонт оборудования путем снятия напряжения. Диссертация посвящена повышению надежности комплекса управления системою тягового электроснабжения электрического транспорта за счет осуществления системного подхода к защите комплекса от внешних и внутренних угроз. Данный подход дает возможность прогнозировать интенсивность отказов элементов комплекса путем определения действительного интегрального показателя уровня защиты с учетом не только технических, но и организационно – правовых и программных мероприятий. Проведено исследование и научное обоснование показателя уменьшения убытка от угроз во время перевозок на электрифицированном транспорте. Разработана методика уменьшения убытка системе тягового электроснабжения от угроз комплексу управления. Разработан метод определения интегрального показателя уровня защиты комплекса управления от угроз. Впервые получена аналитическая зависимость интенсивности отказов элементов комплекса управления системой тягового электроснабжения от интегрального показателя уровня защиты. Это позволило разработать соответствующую методику по определению интенсивности отказов и вероятности безотказной работы комплекса управления в целом, с учетом уровня защиты от угроз. Прогнозируемая интенсивность отказов элементов комплекса управления системой тягового электроснабжения на опытных дистанциях и реальные показатели интенсивности отказов после внедрения системы защиты от угроз в 2007 году отличаются лишь на 10 – 12%. Это подтверждает целесообразность внедрения рекомендаций автора по применению интегрального показателя уровня защиты комплекса управления от угроз для повышения надежности комплекса. Предложен метод повышения вероятности безошибочного управления силовым оборудованием тягового электроснабжения при применении комплексов управления «Лисна», «ЭСТ - 62». Результаты диссертационной работы внедрены у Луганской дистанции электроснабжения Донецкой железной дороги, Киевском метрополитене и в учебном процессе кафедре «Электроснабжения железных дорог» Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна при преподавании дисциплины «Автоматизация систем электроснабжения». Использование результатов диссертационной работы по повышению надежности комплексов управления системой тягового электроснабжения за счет защиты от угроз позволяет: - уменьшить убытки от простоя локомотивов на 152512 грн. / год; - уменьшить убытки от простоя вагонов на 57678 грн. / год; - уменьшить экономический убыток при прекращении подачи электроэнергии в систему тягового электроснабжения на 157162 грн. / год; - годовая экономия эксплуатационных расходов за счет уменьшения интенсивности отказов комплексов управления системой тягового электроснабжения составляет 206117грн. / год. Годовой экономический эффект от внедрения предложенной системы защиты комплексов управления составляет 533254 грн. / год.
EN: ANNOTATION The subject of dissertation is increasing of management complex reliability of traction elecrosupply system of electric transport due to protecting of complex from external and internal threats. This approach makes possible to forecast the hazard rate of complex elements failures due to validation the actual integral index of protection level considering not only technical but also organizational – law and programmatic measures. The author proposed the method of validation the actual integral index of protection level of management complex from threats. Firstly the author found the analytical dependence of hazard rate of management complex’s elements of the electrosupply traction system of electric transport versus the integral index of protection level. It is proposed the method for increasing the faultless management probability of the power equipment of electrosupply traction system of electric transport for such management complexes as «Lisna» and «EST - 62». Also the author proposed the new system of transmitting the information between the controlled points and controller's point of management complex of the electrosupply traction system of electric transport.
Description
О. Матусевич: ORCID 0000-0002-2174-7774
Keywords
надійність, комплекс керування, електричний транспорт, інтенсивність відмови, достовірність інформації, системний підхід, інтегральний показник захисту, надежность, комплекс управления, электрический транспорт, интенсивность отказа, достоверность информации, системный подход, интегральный показатель защиты, reliability, management complex, electric transport, hazard rate, authenticity of information, integral index of protection, analytical dependence, КЕПЗ
Citation
Матусевич, О. О. Підвищення надійності комплексу керування системою тягового електропостачання електричного транспорту : Авт. дис. к. т. н. : 05.22.09 / О. О. Матусевич. - Дніпропетровськ, 2008.