Повышение эффективности использования локомотивов за счет совершенствования управления энергопотреблением на тягу поездов

Объект исследования – тяговый подвижной состав железных дорог, технологии его эксплуатации. Цель диссертационной работы – повышение эффективности использования локомотивов и рациональное расходование энергоресурсов путем совершенствования управления энергопотреблением на тягу поездов. Предмет исследования – показатели использования и энергопотребления локомотивов. Теоретические исследования проведены на основе ключевых положений и методов теории тяги поездов, математической статистики, математического моделирования. Для проведения математических расчетов и анализа данных применялись лицензионные программные продукты: электронные таблицы Microsoft Excel, Visual Basic for Applications (VBA), PTC Mathcad Prime (Parametric Technology Corporation), система управления базами данных Microsoft Access. Научная новизна работы заключается в следующем: 1) получена математическая модель для определения степени влияния коэффициента участковой скорости на удельную энергоемкость тяги поездов локомотивом, учитывающая характеристики и показатели его использования; 2) предложен уточненный метод расчета удельной энергоемкости тяги поездов локомотивом с учетом изменения технологии эксплуатации локомотивного парка; 3) усовершенствована методика анализа энергопотребления на тягу поездов с учетом удельной энергоемкости тяги поездов локомотивом в непоездных видах работы, удельной рекуперации, внедрения технических средств и технологий, снижающих энергетические потери; 4) предложен метод прогнозирования удельной энергоемкости тяги поездов локомотивом на основе построения временных трендов, отличительной особенностью которого является учет сезонности и ритмичности работы локомотивного парка; 5) разработан алгоритм управления энергопотреблением на тягу поездов, основанный на результатах мультифакторного анализа энергозатрат и ранжировании эксплуатационных показателей, влияющих на удельную энергоемкость тяги поездов локомотивом.