Удосконалення режимів тяги поїздів за вартісними показниками при змінних тарифах на електроенергію
Loading...
Date
2013
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. В. Лазаряна
Abstract
UKR: У дисертації отримано нове вирішення комплексного завдання щодо удосконалення режимів тяги вантажних поїздів з урахуванням вартості спожитої активної і реактивної електроенергії в умовах змінних тарифів та оптового ринку електроенергії. Запропоновано кусково лінійну апроксимацію тарифів на електроенергію ОРЕ, що складається із чотирьох інтервалів та дозволяє з необхідною для практики точністю розрахувати вартісно-оптимальні режими тяги поїздів. На основі аналізу експериментальних даних отримано математичний опис коефіцієнта потужності, що дозволяє одержати уточнені режими тяги поїздів. Розроблено адаптивний метод розрахунку раціональних режимів ведення поїздів, заснований на нечіткій моделі управління, що дозволяє використовувати результати дослідницьких поїздок для формування, із достатньою для практики точністю, режимів тяги. Удосконалено засоби автоматизації розрахунків раціональних за вартісними показниками режимів тяги вантажних поїздів.
RUS: В диссертации получили новое решение задачи совершенствования режимов тяги грузовых поездов, с учетом стоимости потребленной активной и реактивной электроэнергии, в условиях переменных тарифов и оптового рынка электроэнергии. Цель работы – формирование основ для уменьшения стоимости потребленной на тягу грузовых поездов электроэнергии за счет выбора рациональных режимов ведения поездов в условиях переменных тарифов. Впервые установлена существенная разница, а также необходимость разработки пакетов режимных карт ведения грузовых поездов, оптимальных по критериям минимума потребления и стоимости электроэнергии в условиях переменных тарифов и ОРЭ. Предложено кусочно-линейную аппроксимацию тарифов на электроэнергию ОРЭ, состоящую из четырех интервалов и позволяющую с необходимой для практики точностью рассчитать оптимальные по стоимости режимы тяги поездов. Предложены усовершенствованные критерии стоимостной эффективности применения переменных тарифов, учитывающие активную и реактивную составляющую электропотребления. Усовершенствованы математические модели для управления тягой грузовых поездов, учитывающие стоимость потребленной в разные периоды суток активной и реактивной энергии. На основе анализа экспериментальных данных получено математическое описание коэффициента мощности, которое позволяет получить уточненные режимы тяги поездов, учитывающую разную стоимость реактивной и активной электроэнергии. Получено развитие критериев стоимостной эффективности перевода тяговых подстанций железных дорог на условия оплаты по сменным тарифам, которые учитывают активную и реактивную составную потребления электроэнергии и их разную удельную стоимость. Критерии дают возможность определить эффективность переменных тарифов на электроэнергию для заданных графиков движения поездов, а также учитывают стохастические свойства тарифов в условиях ОРЭ. На основе данных опытных поездок разработан адаптивный метод расчета рациональных режимов ведения грузовых поездов, основанный на нечеткой модели управления, который обеспечивает достаточную для практики точность управления движением поезда, используя наборы эталонных режимов тяги. Установлено, что при управлении потоком поездов, рациональным по стоимостным показателям, обеспечивается нормативно допустимый интервал между поездами. Усовершенствованы средства автоматизации расчетов рациональных режимов тяги грузовых поездов по стоимостным показателями потребления активной и реактивной электрической энергии в условиях переменных тарифов и ОРЭ. Программный комплекс позволяет решать задачи расчета режимов тяги поездов рациональных по стоимости потребленной электроэнергии при сменных тарифах, а также компромиссно-оптимальные режимы тяги поездов, позволяет автоматически формировать адаптивную нечеткую модель управления тягой поездов и выдавать рекомендации относительно изменения управления поездом во время движения др.
ENG: Established a significant difference for traction freight trains, optimal criteria for minimum consumption and energy costs with variable rates and wholesale electricity market (WEM), and the need for secure card packs of trains that can be used on electrified at different periods of time. Received development cost effectiveness criteria transfer railway traction substations on the terms of payment on replacement rates, which take into account the active and reactive component power consumption and their different unit cost. Criteria make it possible to determine the effectiveness of replacement electricity tariffs for fixed train schedules, and take into account stochastic property rates in the WEM. Found that the rational value indicators for managing the flow of trains in conditions of variable electricity rates and WEM regime change control individual trains immaterial impact on the running time of trains on race, while ensuring regulatory permissible interval between trains.
RUS: В диссертации получили новое решение задачи совершенствования режимов тяги грузовых поездов, с учетом стоимости потребленной активной и реактивной электроэнергии, в условиях переменных тарифов и оптового рынка электроэнергии. Цель работы – формирование основ для уменьшения стоимости потребленной на тягу грузовых поездов электроэнергии за счет выбора рациональных режимов ведения поездов в условиях переменных тарифов. Впервые установлена существенная разница, а также необходимость разработки пакетов режимных карт ведения грузовых поездов, оптимальных по критериям минимума потребления и стоимости электроэнергии в условиях переменных тарифов и ОРЭ. Предложено кусочно-линейную аппроксимацию тарифов на электроэнергию ОРЭ, состоящую из четырех интервалов и позволяющую с необходимой для практики точностью рассчитать оптимальные по стоимости режимы тяги поездов. Предложены усовершенствованные критерии стоимостной эффективности применения переменных тарифов, учитывающие активную и реактивную составляющую электропотребления. Усовершенствованы математические модели для управления тягой грузовых поездов, учитывающие стоимость потребленной в разные периоды суток активной и реактивной энергии. На основе анализа экспериментальных данных получено математическое описание коэффициента мощности, которое позволяет получить уточненные режимы тяги поездов, учитывающую разную стоимость реактивной и активной электроэнергии. Получено развитие критериев стоимостной эффективности перевода тяговых подстанций железных дорог на условия оплаты по сменным тарифам, которые учитывают активную и реактивную составную потребления электроэнергии и их разную удельную стоимость. Критерии дают возможность определить эффективность переменных тарифов на электроэнергию для заданных графиков движения поездов, а также учитывают стохастические свойства тарифов в условиях ОРЭ. На основе данных опытных поездок разработан адаптивный метод расчета рациональных режимов ведения грузовых поездов, основанный на нечеткой модели управления, который обеспечивает достаточную для практики точность управления движением поезда, используя наборы эталонных режимов тяги. Установлено, что при управлении потоком поездов, рациональным по стоимостным показателям, обеспечивается нормативно допустимый интервал между поездами. Усовершенствованы средства автоматизации расчетов рациональных режимов тяги грузовых поездов по стоимостным показателями потребления активной и реактивной электрической энергии в условиях переменных тарифов и ОРЭ. Программный комплекс позволяет решать задачи расчета режимов тяги поездов рациональных по стоимости потребленной электроэнергии при сменных тарифах, а также компромиссно-оптимальные режимы тяги поездов, позволяет автоматически формировать адаптивную нечеткую модель управления тягой поездов и выдавать рекомендации относительно изменения управления поездом во время движения др.
ENG: Established a significant difference for traction freight trains, optimal criteria for minimum consumption and energy costs with variable rates and wholesale electricity market (WEM), and the need for secure card packs of trains that can be used on electrified at different periods of time. Received development cost effectiveness criteria transfer railway traction substations on the terms of payment on replacement rates, which take into account the active and reactive component power consumption and their different unit cost. Criteria make it possible to determine the effectiveness of replacement electricity tariffs for fixed train schedules, and take into account stochastic property rates in the WEM. Found that the rational value indicators for managing the flow of trains in conditions of variable electricity rates and WEM regime change control individual trains immaterial impact on the running time of trains on race, while ensuring regulatory permissible interval between trains.
Description
О. Іванов: ORCID 0000-0003-1259-6377
Захист – 22 лютого 2013 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. В. Лазаряна
Захист – 22 лютого 2013 р., Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. В. Лазаряна
Keywords
режими тяги, вантажні поїзди, перемінні тарифи, оптовий ринок електричної енергії, критерії мінімуму споживання і вартості електроенергії, нечітке адаптивне управління, активна і реактивна енергія, режимы тяги, грузовые поезда, переменные тарифы, оптовый рынок электрической энергии, критерии минимума потребления и стоимости электроэнергии, нечеткое адаптивное управление, активная и реактивная энергия, traction modes, freight trains, variable rates, wholesale electricity market, the criteria for minimum consumption and cost of electricity, fuzzy adaptive control, active and reactive energy, КІТ
Citation
Іванов О. П. Удосконалення режимів тяги поїздів за вартісними показниками при змінних тарифах на електроенергію : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07. Дніпропетровськ, 2013. 23 с.