РУТ (МИИТ)
18.01.2011 12:00 

Стратегия бережливости


Леонид Баранов, заведующий кафедрой «Управление и информатика

в технических системах» МИИТА, д.т.н., профессор.

Я считаю, что для энергосбережения железнодорожникам следует использовать опыт, накопленный работниками метрополитенов.

В столичном метро для экономии ресурсов уже несколько лет используют комплексный подход с участием служб движения, электроснабжения, пути, электроподвижного состава, СЦБ и связи.

С помощью учёных здесь подобрали энергооптимальные режимы управления поездами, внедрили системы рекуперативного торможения. На ряде линий используют новые вагоны «Русич» с электроприводом на асинхронных тяговых двигателях. Преобразователь такого поезда позволяет осуществлять рекуперативное торможение в большом диапазоне скоростей вплоть до минимального параметра 7 км/ч.

Прежде чем внедрить такие технологии, учёные должны были определить, найдётся ли достаточное количество потребителей возвращаемой в сеть энергии, не возникнут ли в режиме рекуперации электромагнитные помехи, способные угрожать безопасности движения, и т.д. Проведённые сотрудниками МИИТа совместно с работниками метрополитена и ОАО «ВНИИЖТ» исследования показали, что при существующем сейчас графике движения в столичном метро значительная часть энергии рекуперации находит своего потребителя. А помехи, возникающие в рельсовых цепях системы обеспечения безопасности движения в режиме рекуперации, не превышают уровня помех в тяговом режиме.

Тормозные пути при рекуперации поезда соответствуют расчётным и отвечают требованиям безопасности. В свою очередь, перенапряжения, возникающие при прохождении поездом токоразделов, практически не доходят до тяговых подстанций и не превышают допустимых величин для подвижного состава.

Внедрять рекуперативное торможение начали с Филёвской линии. В ходе эксплуатации систем рекуперативного торможения на этой линии сэкономили треть энергии, идущей на тягу поездов.

На Арбатско-Покровской линии экономия электроэнергии, по данным счётчиков на тяговых подстанциях, составляет 20-24%. Причём по мере поступления новых составов с асинхронными тяговыми двигателями этот показатель, несомненно, будет расти.

По моему мнению, на отечественных железных дорогах также необходимо как можно шире использовать подобную технологию. К сожалению, электроподвижной состав на сети сейчас оснащён приводом с двигателями постоянного тока и устаревшими системами рекуперативного торможения.

Даже новые электрички обеспечивают режим рекуперативного торможения лишь до минимальной скорости 40 км/ч. В ряде депо контур рекуперации отключают, а у обслуживающего персонала нет необходимого опыта использования данной прогрессивной технологии.

На мой взгляд, необходимы поэтапные шаги в области расширения полигона рекуперативного торможения в ОАО «РЖД». Нужно выбрать направления, где интенсивность движения поездов максимальна, и использовать возможности существующего подвижного состава с одновременным обучением обслуживающего персонала.

Также требуется вести постоянный мониторинг работы систем рекуперативного торможения поездов для получения данных об экономии энергии в реальных условиях эксплуатации. Главной же задачей является внедрение нового подвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями, обеспечивающими режим рекуперативного торможения в большом диапазоне скоростей.

Дальнейшим развитием энергосберегающих технологий, как показывает мировой опыт, станет использование статических накопителей энергии рекуперации как на тяговых подстанциях, так и на электроподвижном составе.