автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Совершенствование методов контроля состояния электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог

094615771

На правах рукописи

СОКОЛОВ Максим Михайлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УСТРОЙСТВ АВТОМАТИКИ ЭЛЕКТРИФШЩШШНШХ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ

Специальность 05.09.03 - «Электротехнические комплексы и системы»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

" 2 ЛЕК 2010

ОМСК 2010

004615771

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ГОУ ВПО «ОмГУПС (ОмИИТ)») на кафедре «Автоматика и телемеханика».

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент ЛУНЕВ Сергей Александрович.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор МАСЛОВ Геннадий Петрович;

кандидат технических наук, доцент РУППЕЛЬ Александр Александрович.

Ведущая организация:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный университет путей сообщения».

Защита диссертации состоится 22 декабря 2010 г. в 18— часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.178.03 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный технический университет» по адресу: 644050,,. г. Омск, пр. Мира, 11, ауд. 6-340. ^

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного технического университета.

Автореферат разослан 20 ноября 2010 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета ДМ 212.178.03.

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат технических наук,

доцент

Р.Н. Хамитов.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Генеральная схема развития железнодорожного транспорта на период до 2010 г. и на перспективу до 2015 г. предусматривает в качестве главной функциональной стратегии ОАО «РЖД» обеспечение безопасности движения поездов. Основную роль в обеспечении безопасности движения поездов играют системы автоматики электрифицированных железных дорог.

Одной их основных задач инновационного развития ОАО «РЖД» является разработка технических средств управления электроснабжением устройств автоматики электрифицированных железных дорог.

Эффективная и надежная работа устройств автоматики электрифицированных железных дорог, а как следствие, безопасность движения поездов зависит, в том числе, и от функционирования электротехнического комплекса электроснабжения. Условия электроснабжения устройств автоматики, которые являются нетяговыми железнодорожными электропотребителями первой категории, в свою очередь, определяются техническим состоянием элементов комплекса электроснабжения, а также качеством электрической энергии, поступающей для электропитания.

Зависимость параметров комплекса электроснабжения нетяговых потребителей железных дорог от факторов, которые определяются конкретными условиями эксплуатации, делают результаты электрических измерений единственным достоверным источником информации о его техническом состоянии. Непрерывный контроль параметров данного комплекса, решение задачи поиска неисправности его элементов с переходом на предупредительно-восстановительную систему обслуживания контролируемых устройств являются теоретической и практической основой исследований, проводимых при подготовке настоящей диссертационной работы.

Значительный вклад в решение проблем, связанных с развитием систем электроснабжения нетяговых потребителей железнодорожного транспорта, в том числе и устройств автоматики, внесли ученые В.Г. Аввакумов, В.Д. Авилов, М.П. Бадер, А.Л. Быкадоров, Л.А. Герман, Б.Е. Дынькин, Р.И. Караев, Е.И. Кордюков, К.Г. Марквардт, Г.Г. Марквардт, Г.П. Маслов, В.Т. Черемисин, М.Г. Шалимов, А. К. Шидловский и др.

Цель диссертационной работы - разработка методов и технических средств, направленных на повышение качества функционирования электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах путем контроля технического состояния его

элементов и качества электрической энергии.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выполнить анализ комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах для определения перечня элементов подлежащих контролю.

2. Разработать методы и алгоритмы контроля технического состояния элементов комплекса электроснабжения устройств автоматики.

3. Разработать методы и технические решения для непрерывного контроля качества электрической энергии, питающей устройства автоматики электрифицированных железных дорог.

4. Предложить принципы построения системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

5. Рассчитать технико-экономическую эффективность разработанных технических средств по контролю технического состояния элементов комплекса электроснабжения и контролю качества электрической энергии для устройств автоматики.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования. Разработка математической модели электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог осуществлялась с использованием программных пакетов МаЙаЬ и МаШСАО. Для реализации алгоритмов контроля технического состояния элементов комплекса электроснабжения применялись математический аппарат алгебры логики, теория четырехполюсников (ЧП), аппарат конформных отображений и алгоритмы преобразования Фурье. Для оценки качества электрической энергии, питающей устройства автоматики, использовалась теория графов.

Теоретические положения и разработанные методики и алгоритмы проверялись путем моделирования в среде МаЙаЬ и экспериментально.

Научная новизна работы заключается в следующем:

составлена имитационная модель комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог, позволяющая определить влияние отказов элементов комплекса на работу этих устройств;

предложены алгоритмы контроля технического состояния проводов линии электроснабжения устройств автоматики, позволяющие определить местоположение однофазного обрыва провода;

найдены области общих решений, на основании которых построены базы номографических образов, позволяющие определять в текущий момент време-

ни сопротивление электрической системы линейных устройств электроснабжения и контролировать их техническое состояние;

предложена методика оценки качества электрической энергии, питающей устройства автоматики электрифицированных железных дорог, с целью получения наглядного представления о режиме электроснабжения.

Достоверность научных положений и результатов диссертационной работы обоснована теоретическими исследованиями, математическим моделированием и подтверждена результатами экспериментальных исследований, проведенных на действующем электрифицированном участке Западно-Сибирской железной дороги.

Практическая ценность диссертации заключается в следующем: предложенные алгоритмы определения технического состояния элементов электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог позволяют повысить качество его функционирования за счет своевременного определения поврежденного элемента;

разработанная методика оценки качества электрической энергии, питающей устройства автоматики электрифицированных железных дорог, позволит упростить поиск причины отказа устройств вследствие некачественного электроснабжения, а также обеспечить удаленный контроль качества электрической энергии;

полученные технические и алгоритмические решения позволяют организовать распределенную систему контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах;

разработанные технические решения защищены шестью патентами Российской Федерации.

Реализация результатов работы. Устройство контроля качества электрической энергии прошло апробацию на Западно-Сибирской железной дороге. Использование материалов диссертационной работы на Омском отделении Западно-Сибирской железной дороги подтверждено актом внедрения.'

Апробация работы. Основные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы докладывались на международной научно-практической конференции «Энергосбережение, электромагнитная совместимость и качество в электрических системах» (Пенза, 2010), на международной научно-практической конференции «Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития '2009» (Одесса , 2009), международной научно-технической конференции «Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте '2010» (Одесса, 2010), научно-

практической конференции «Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте» (Омск, 2008), на научно-практической конференции «Энерго- и ресурсосбережение в структурных подразделениях ЗападноСибирской железной дороги» (Омск, 2008), научно-техническом семинаре Ом-ГУПСа (Омск, 2010) и на семинарах кафедры «Автоматика и телемеханика» ОмГУПСа (Омск, 2007 - 2010).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано пятнадцать научных работ, в том числе две статьи из списка изданий, определенных ВАК Минобрнауки России, пять патентов на полезную модель и один патент на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, библиографического списка. Основной текст работы изложен на 129 листах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 44 рисунка, библиографический список из 105 источников приведен на 12 страницах. Общий объем работы составляет 163 страницы машинописного текста.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи теоретических и практических исследований, намечены пути их реализации, определены научная новизна и практическая ценность результатов диссертационной работы.

Первый раздел посвящен анализу электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированном железнодорожном транспорте.

Проведенный анализ позволил определить перечень элементов комплекса подлежащих контролю. Таковыми являются: провода ВЛ СЦБ, линейные питающие трансформаторы, провода низковольтных спусков, провода высоковольтных спусков. По причине выхода из строя указанной аппаратуры происходит свыше 60 процентов отказов комплекса электроснабжения

Обоснован подход, при котором на начальном этапе разработки системы контроля состояния электротехнического комплекса электроснабжения применяется имитационное моделирование.

Для исследования параметров комплекса электроснабжения перегонных устройств автоматики электрифицированных железных дорог составлены и рассчитаны соответствующие схемы замещения

Электроснабжение устройств автоматики рассмотрено на примере участка железной дороги, электрифицированной на постоянном токе. Структурная схема модели комплекса электроснабжения приведена на рис. 1. В модели принимается, что для электроснабжения используются односторонняя (консольная) схема питания линии от тяговой подстанции ТП1. Для достижения достаточного уровня точности и универсальности модели применено имитационное моделирование с использованием системы компьютерной математики МаЙаЬ и ее расширения 81ти1шк. Это позволило существенно повысить наглядность модели, а также использовать результаты моделирования для дальнейшего анализа и других расчетов.

Во втором разделе рассмотрены вопросы контроля текущего состояния элементов комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог, таких как провода линии электроснабжения ВЛ СЦБ и комплект линейный устройств электроснабжения (КЛУЭ) каждого потребителя перегона состоящего из проводов высоковольтного спуска, линейного питающего трансформатора и проводов низковольтного спуска.

Определение текущего состояния проводов предлагается делать на основе предложенных понятий:

Числовой логический коэффициент целостности провода фазы (ЧЛКПФ), (СЛ,СВ ,Сс) - коэффициент, который в случае отс утствия обрыва

фазного провода принимает значение «единица», иначе - значение «ноль», соответственно для проводов фаз А, В, С.

Числовой логический коэффициент соответствия по фазе (ЧЛКСФ), А^ -коэффициент который в случае соответствия сдвига фаз между напряжением питания и контрольным сигналом своему нормальному значению, принимает значение «единица», иначе - значение «ноль.

«Нормальное значение» линейного напряжения и сдвига фаз определяется исходя из данных, накопленных по результатам измерения в безаварийном режиме.

Проведенное моделирование показало, что применение значений линейных напряжений в качестве критерия определения места однофазного обрыва в линии может давать ошибочный результат вследствие подпитки потребителя через высоковольтные обмотки линейных трансформаторов соседних потребителей.

С целью более точного определения места обрыва провода в ВЛ СЦБ предлагается: дополнительно измерять фазовый сдвиг между линейными напряжениями в конце линии. Кроме того, предлагается измерять сдвиг фаз между напряжением питания и контрольным сигналом на каждом потребителе.

Рис. 1. Структурная схема имитационной модели комплекса электроснабжения устройств автоматики

электрифицированных железных дорог

По сдвигу фаз между напряжением на вторичной обмотке линейного трансформатора каждого потребителя и контрольным сигналом определяется наличие обрыва на участке от питающей тяговой подстанции до этого потребителя (для двух фазных проводов, использующихся для питания данного трансформатора).

С использованием разработанной имитационной модели были получены значения сдвига фаз линейных напряжений на каждом потребителе и в конце линии для случаев обрыва фазных проводов рассматриваемых участках. Результаты моделирования подтвердили эффективность применения метода определения места повреждения по значениям сдвига фаз и позволили сформулировать правила определения фазного провода с однофазным обрывом (1), начальную (Н) и конечную (К) границу участка повреждения при обрыве провода фазы X (2).

Полученное для Сл выражение следует трактовать следующим образом. В случае если фазовый сдвиг ^ и в конце линии соответствует нормальному значению ((ЛГ =1)11(^^=1)), то провод фазы А исправен (СА= 1). В случае, если хотя бы один из фазовых сдвигов <рАВ или <рсл в конце линии не соответствует нормальному значению ((Л^ =0)и(Л^ =0)) и при этом фазовый сдвиг <рБС соответствует нормальному значению (Л''Рас=1), то существует обрыв провода фазы Л. Выражения для С„ и Сс трактуются аналогично.

Выражение (2) трактуется следующим образом:

- Обрыв находится после наиболее удаленного от тяговой подстанции потребителя, использующего для питания поврежденную фазу, с ЧЖСН равным единице;

- Обрыв находится перед наименее удаленным от тяговой подстанции потребителем с ЧЖСН равным нулю.

Представленная методика позволяет однозначно определить поврежденный фазный провод и уточнить место повреждения с точностью, определяемой длиной участка транспозиции.

На устройство контроля состояния проводов, использующее в своей основе рассмотренный метод, получен патент на полезную модель.

(1)

(2)

ВЛСЦБ

Для измерения разности фаз линейных напряжений предложено и обосновано использование аппарата дискретного преобразования Фурье. Проведен анализ программных и аппаратных ресурсов, требуемых для его реализации.

Для выдачи рекомендаций предупредительно-восстановительного характера необходима разработка методики контроля текущего состояния КЛУЭ.

А ' При моделировании

КЛУЭ (рис. 2) как элемента комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог математическое описание представлено матрицами ЧП схем замещения входящих в него устройств. Эквивалентная схема замещения КЛУЭ представляется в виде каскадного соединения трех ЧП(рис. 3).

Провода спуска высокого напряжения

Линейный трансформатор

Провода спуска низкого напряжения

Нагрузка

Рис. 2. Электрическая схема КЛУЭ

и

-Ь-

А В \г А В з >4,

* А В

ЧГП и2 ЧП2 и3 ЧТО и4 гн

С Б С Б С Б > г

о3

Рис. 3 Эквивалентная схема замещения КЛУЭ

У классического математического матричного аппарата существуют следующие недостатки: отсутствие геометрической наглядности и широты исследования области изменения входных параметров КЛУЭ; сложность получения точных результатов. Данные недостатки приобретают наивысший приоритет при оперативном реагировании на аварийную или предотказную ситуацию в системах контроля.

Для решения поставленных в диссертационной работе задач предложен более удобный математический аппарат, эквивалентный матричному, - аппарат конформных отображений, базирующийся на простейших функциях с весьма

простыми и наглядными законами, который свободен от перечисленных недостатков, присущих классическому матричному аппарату.

В качестве нагрузки ЧП КЛУЭ рассматривается область всевозможных значений с неотрицательной действительной частью комплексного сопротивления, представляющая правую полуплоскость комплексной плоскости. В результате конформного преобразования правой полуплоскости получаем множество значений входного сопротивления, имеющих форму окружности или полуплоскости, лежащую в правой полуплоскости. Отображение множества выходных параметров рельсового ЧП Ъ на множество входных выполняется с использованием дробно-линейного преобразования.

Область об- , ...

щих решении данного преобразования представлена на рис. 4. Используя аппарат конформных отображений, можно вычислить образы соответствующих окружностей.

Прямым Ие(Л. • £) - а

1т(г)

Рис. 4. Номограмма входного сопротивления ЧП КЛУЭ при дробно-линейном преобразовании правой полуплоскости

не проходящим через точку 2 = -£>/С

а * -Ые Л ■

В

, соответствуют окружности \а> — = р.

С центрами в точках

и радиусами

Р =

2-а-А-С + А-Р-Л+В-С-Л 2■«■ |С|2 + 2 • Яе(с-Г) - Л)

{А-Р-В-С)-Л

А

=

С 0 2-а

(3)

(4)

где

Л,а — коэффициенты прямой; С,Б,Л - сопряженные комплексные величины.

Использование аппарата конформных отображений позволяет контролировать постепенные и внезапные отказы элементов КЛУЭ при изменении: - сопротивления проводов высоковольтного спуска; - - параметров трансформатора питающего трансформатора;

Ом

3

\2

1.

£ г

Е — -1

-2

-3

-4

-5

4 Е Ре(гвх)

- сопротивления проводов и изоляции низковольтного спуска.

В качестве примера рассмотрена динамика изменения области входного сопротивления эквивалентного ЧП КЛУЭ при увеличении сопротивления проводов (рис. 5) и понижения сопротивления изоляции (рис. б) низковольтного спуска.

Проведенный анализ полученных областей позволил сделать следующие выводы:

1.По мере уве- сХ105 личения сопротивления проводов (рис. 5), область, полученная при конформном преобразовании, сужается и смещается в сторону уменьшения активного и увеличения индуктивного сопротивления;

2. При уменьшении сопротивления изоляции (рис. 6) область значений входного сопротивления сужается и смещается в сторону уменьшения активного сопротивления;

3. Радиус и расположение полученных областей зависят от параметров схемы замещения проводов низковольтного спуска.

Графическое Рис. 6 Динамика изменения области входного

представление данных

сопротивления эквивалентного ЧП КЛУЭ при

зависимостей также

уменьшении сопротивления изоляции проводов

позволяет оценить

низковольтного спуска

7 ОМ 9 хЮ*

Рис. 5. Динамика изменения области входного сопротивления эквивалентного ЧП КЛУЭ при увеличении сопротивления проводов низковольтного спуска

,Х105

влияние параметров каждого элемента КЛУЭ на результат конформного отображения правой полуплоскости выходных значений на область входных.

В третьем разделе диссертационной работы исследовано влияние качества электрической энергии (КЭ) на работу устройств автоматики электрифицированных железных дорог. Проведен анализ основных причин отказов устройств автоматики как нетяговых энергопотребителей первой категории, связанных с нарушением электроснабжения. Определен перечень основных показателей качества электроэнергии (ПКЭ), влияющих на работу устройств автоматики.

Выбранный перечень контролируемых ПКЭ позволил сформировать минимальный набор требований к системам контроля КЭ устройств автоматики электрифицированных железных дорог. Это позволяет повысить надежность работы данных устройств и безопасность движения поездов.

С целью повышения эффективности контроля качества электрической энергии за счет оценки режима электроснабжения предлагается использовать комплексный показатель качества электрической энергии (КПКЭ), который представляет собой функцию нескольких переменных, определенную на декартовом произведении множеств возможных значений контролируемых параметров и принимающей значения на интервале [0,1].

Значение КПКЭ интерпретируется как степень соответствия совокупности контролируемых параметров электроэнергии установленным номиналь-

4,1 Э Я

ным значениям. На ос- ^ | х новании введенного КПКЭ - вектора качества электрической энергии (ВКЭ) - предлагается методика оценки КЭ по сегменту, в котором в каждый момент времени находится вершина ВКЭ (рис. 7).

Ном

-т 1 1 .II«,-1 1 г ^ - 5 ; • __ |1 • • > в 9 * •

1-''-. 1 4 - _ • !> • 1 * 1 1 • • О в

3 "! . • • • • 1

У» • * Г - г -► - - : 9 | 0 г 1

> к» ' " ' ! • • о о

| Г- * > 1 ' I _ \ и 9 т- « • ® И 1

Ном

-1

-0,5

ДЦ

дитах

0 Ном

0,5

Рис. 7. Распределение сегментов КЭ Сегмент, в котором в текущий момент времени находится вершина ВКЭ,

предлагается определять путем сравнения с векторами, соответствующими центру каждого сегмента (5).

ДК,

(5)

где Ку - вектор центра сектора у.

Вершина ВКЭ будет находиться в сегменте, для которого АКу будет минимальным.

На основании введенных понятий ВКЭ и сегмент КЭ составлен граф режимов электроснабжения.

Путем объединения вершин графа, соответствующих одинаковым режимам электроснабжения отдельных групп устройств автоматики электрифицированных железных дорог, получены графы режимов электроснабжения для различных устройств.

На рис. 8 показан граф режимов электроснабжения ламп железнодорожных светофоров в реальном времени.

Отображение не отдельных показателей качества электроэнергии, а вершины графа КЭ, представляющего комплексную оценку по всей совокупности измеренных параметров и показателей, является более понятным и доступным для восприятия человеком. Применение графов режимов электроснабжения Рис. 8. Граф режимов электроснабжения ламп

для различных светофоров

устройств автоматики электрифицированных железных дорог позволит полу-

чить наглядное представление об электроснабжении конкретной группы устройств в данный момент времени, а также облегчит поиск причины отказа устройства по причине нарушения электропитания.

Спецификой перегонных устройств автоматики электрифицированных железных дорог является их удаленность от станции, а также их распределенное расположение на протяжении всего перегона. Таким образом, требуется создание распределенной системы передачи данных измерений от множества объектов, расположенных на расстоянии до 2 километров друг от друга

Для организации канала передачи информации о контролируемых параметрах и показателях разработано устройство связи с перегонными объектами -модуль связи, включающий в себя один или два БНОБЬ-модема 8Н08Ь-Т+, интерфейсный модуль ретранслятор Е28-3 и модуль управления на основе однокристальной ЭВМ. С помощью модемов по двум медным жилам в кабеле автоблокировки организуется цифровой канал связи, в который с помощью интерфейсного модуля Е28-3 мультиплексируются передаваемые с контролируемого объекта данные, одновременно осуществляется ретрансляция потока с одного модема на другой. Такой способ организации взаимодействия с объектами контроля позволяет обеспечить мониторинг и комплексный контроль электропитания по всему перегону, а скорость обмена данными при использовании обычной двухпроводной медной линии связи достигает 2 Мбит/с.

В четвертом разделе предложены структурные и технические решения для организации, с использованием разработанных методов, системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах (Рис. 9). Предлагаемая система позволяет:

1. Определять место обрыва в линии электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог;

2. Контролировать наличие отказов линейных устройств электроснабжения;

3. Контролировать качество электрической энергии, питающей перегонные устройства автоматики;

4. Передавать данные измерений с линейных объектов автоматики, расположенных на перегоне, на станцию с применением технологии БНОЗЬ.

Все измеренные данные могут передаваться на любой ПК, подключенный к корпоративной сети передачи данных (СПД) ОАО «РЖД».

Д ля проверки разработанных методов и технических решений на полигоне Омского отделения Западно-Сибирской железной дороги проведены экспериментальные исследования, где были установлены компоненты разработанной системы.

ТП А

Перегон

ТП Б

Цтп

2 жилы в кабеле 2 жилы в кабеле

...

МИ п/с М С Л

Н

м С

г

МИл

р-1

м с

(1

МИл

2 жилы в кабеле

М с ми п/с

11тп

Сетевое оборудование СПД

и I Дф

и I Дф

Сетевое оборудование ' СПД

Рис. 9 Структурная схема системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на

электрифицированных железных дорогах

Выполнена оценка экономического эффекта от применения разработанной системы. Для устройств электроснабжения и автоматики на железнодорожном транспорте за счет улучшения показателей его эксплуатационной работы и сокращения затрат вследствие автоматизации чистый дисконтированный доход за 10 лет составил около 600000 р., срок окупаемости 2,5 года, индекс доходности 3,35.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Определен перечень элементов комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог, наиболее подверженных отказам. Составлена имитационная модель комплекса электроснабжения электрифицированных железных дорог, позволяющая исследовать влияние отказов его элементов и качества электрической энергии на электроснабжение устройств автоматики.

2. Разработан метод контроля состояния проводов линии электроснабжения устройств автоматики, позволяющий определить участок линии электропередачи, на котором произошел обрыв провода, а также поврежденный фазный провод.

3.Разработан метод, позволяющий контролировать техническое состояние линейных устройств электроснабжения.

4. Разработана методика оценки режимов электроснабжения устройств автоматики на основе графов. Предложено техническое решение с использованием технологии БНОБЬ, позволяющее обеспечить необходимую скорость передачи данных от устройств автоматики.

5. Предложены структурные технические и алгоритмические решения по организации системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

6. Оценена экономическая эффективность применения системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах. Рассчитанные показатели экономической эффективности за 10 лет составили: чистый дисконтированный доход - 600000 р., срок окупаемости - 2,5 года, индекс доходности - 3,35.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1.Лунев С.А. Контроль технического состояния элементов системы электроснабжения нетяговых потребителей железных дорог / С.А. Лунев, Р.Ш. А ю п о в, М.М. Соколов. // Научные проблемы транспорта Сибири и

Дальнего Востока. Новосибирск, 2010. № 1. С. 254 - 257.

2. Гришечко C.B. Измерение показателей качества питающего напряжения устройств железнодорожной автоматики и телемеханики / C.B.Гришечко, С.А.Лунев, М.М.Соколов // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Специальный выпуск «Перспективы и направления развития транспортной системы». Самара, 2007. С. 185-187

3.Гателюк О.В. Повышение точности измерения коэффициентов гармонических составляющих питающего напряжения устройств железнодорожной автоматики / О.В. Г а т е л ю к, C.B. Гришечко, М.М. Соколов // Совершенствование, разработка и диагностика устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи в системах регулирования движения поездов: Межвузовский тематический сборник науч. тр./ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. С. 6-9.

4.Гришечко C.B. Мониторинг питающих напряжений постов электрической централизации/C.B.Гришечко, С.А. Лунев,М.М. Соколов // Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте: Материалы научно практической конференции, Омск, 2008. С. 82-87.

5.Борисенко Д.В. Многоуровневый мониторинг параметров качества электроэнергии как средство энерго- и ресурсосбережения в сетях электроснабжения / Д.В.Борисенко, C.B. Гришечко, М.М.Соколов // Энерго- и ресурсосбережение в структурных подразделениях ЗападноСибирской железной дороги: Материалы научно-практической конференции, Омск, 2008. С. 103-109.

6. Соколов М.М. Моделирование линии электроснабжения перегонных устройств железнодорожной автоматики / Соколов М.М. // Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития '2009: Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции, Том 1. / Черноморье. Одесса, 2009. С. 8-10.

7. Л у н е в С.А. Мониторинг параметров качества питающих напряжений перегонных устройств железнодорожной автоматики / С.А. Лунев, М.М, Соколов // Энергосбережение, электромагнитная совместимость и качество в электрических системах: Сборник статей международной научно-практической конференции, Пенза: Приволжский дом знаний, 2010. С. 48-50.

8. Гришечко A.C. Влияние качества электрической энергии на работу устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи / A.C. Гришечко, C.B. Гришечко, Соколов М.М. // Электроснабжение железных дорог: Межвузовский тематический сборник научных трудов/ ОмГУПС. Омск, 2010. С. 20-24.

9.Соколов М.М. Контроль состояния проводов линии электроснабжения перегонных устройств железнодорожной автоматики / М.М. Соколов// Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте '2010. Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции, Том 6. / Черноморье. Одесса, 2010. С. 45-46.

10. Пат. 65654 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство контроля качества электрической энергии / С.А.Лунев, C.B. Гришечко, Д.В. Борисенко, В.А.Харламов, М.М. Соколов (РФ). №2007112149/22, Заявлено 02.04.2007, Опубл. 10.08.2007. Бюл. № 22.

11. Пат. 74715 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство контроля качества электрической энергии / С.А. Лунев, C.B. Гришечко, Д.В. Борисенко, М.М.Соколов (РФ). № 2008105011/22, Заявлено 11.02.2008, Опубл. 10.07.2008. Бюл. № 19.

12. Пат. 78579 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство автоматического переключения источников электропитания / С.А.Лунев, Д.В. Борисенко, М.М. Соколов (РФ). №2008131275/22; Заявлено 29.07.2008; Опубл.

27.11.2008. Бюл. №33.

13. Пат. 88158 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство контроля качества электрической энергии / Р.Ш. Аюпов, Д.В. Борисенко, C.B. Гришечко, С.А.Лунев, К.А.Петров, М.М. Соколов, С.А. С у ш к о в (РФ). №2009127021/22; Заявлено 14.07.2009; Опубл.

27.10.2009. Бюл. № 30.

14. Пат. 94349 РФ, МПК G 01 R 31/00. Устройство контроля состояния проводов / С.А.Лунев, М.М.Соколов (РФ). №2010102684/22; Заявлено 27.01.2010; Опубл. 20.05.2010. Бюл. № 14.

15. Пат. 2398336 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство автоматического переключения источников электропитания / С.А. Лунев, Д.В. Борисенко, М.М. Соколов (РФ). 2009124204/09; Заявлено 24.06.2009; Опубл. 27.08.2010. Бюл. № 24.

Типография ОмГУПСа. 2010. Тираж 100 экз. Заказ 751. 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35

Введение.

1 Особенности комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

1.1 Общая характеристика комплекса электроснабжения.

1.2 Методы и средства выявления места повреждения в линии электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог.

1.3 Моделирование комплекса электроснабжения перегонных устройств автоматики электрифицированных железных дорог.

1.3.1 Модель тяговой подстанции.

1.3.2 Модель участка линии электропередач.

1.3.3 Модель линейного трансформатора.

1.3.4 Модели линейных устройств электроснабжения нетяговых потребителей.

1.3.5 Модель комплекса электроснабжения перегонных устройств автоматики электрифицированных железных дорог.

Выводы.

2 Разработка методов контроля технического состояния элементов комплекса электроснабжения перегонных устройств автоматики.

2.1 Определение места однофазного обрыва в линиях электроснабжения устройств железнодорожной автоматики.

2.1.1 Определение места повреждения по значениям линейных напряжений

2.1.2 Определение места повреждения по значениям разности фаз линейных напряжений.

2.1.3 Разработка метода определения разности фаз.

2.2 Определение технического состояния линейных устройств электроснабжения.

Выводы.

3 Удаленный мониторинг параметров качества электрической энергии, питающей перегонные устройства автоматики.

3.1 Качество электрической энергии.

3.2 Применение комплексного показателя качества электрической энергии для оценки режима электроснабжения устройств автоматики.

3.2.1 Выбор показателей для контроля ПКЭ, питающей перегонные устройства железнодорожной автоматики.

3.2.2 Применение комплексного показателя качества электрической энергии

3.2.3 Разработка графов режимов электроснабжения для различных устройств автоматики электрифицированных железных дорог.

3.3 Создание системы передачи данных телеметрии при контроле качества электрической энергии на удаленных объектах железнодорожной автоматики

Выводы.

4 Система контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

4.1 Реализация системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

4.2 Экспериментальные исследования эффективности применения методик контроля качества электрической энергии, питающей устройства автоматики на электрифицированных железных дорогах.

4.2.1 Экспериментальное определение скорости передачи данных телеметрии

4.2.2 Испытания устройства контроля параметров качества питающих напряжений на линейном пункте КТСМ.

4.3 Экспериментальные исследования эффективности применения методик и алгоритмов технического состояния элементов комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

4.4 Оценка экономической эффективности применения системы контроля комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

Выводы.

Актуальность исследования. Генеральная схема развития железнодорожного транспорта на период до 2010 г. и на перспективу до 2015 г. предусматривает в качестве главной функциональной стратегии ОАО «РЖД» обеспечение безопасности движения поездов. Основную роль в обеспечении безопасности движения поездов играют системы автоматики электрифицированных железных дорог.

Одной их основных задач инновационного развития ОАО «РЖД» является разработка технических средств управления электроснабжением устройств автоматики электрифицированных железных дорог.

Эффективная и надежная работа устройств автоматики электрифицированных железных дорог, а как следствие, безопасность движения поездов зависит, в том числе, и от функционирования электротехнического комплекса электроснабжения. Условия электроснабжения устройств автоматики, которые являются нетяговыми железнодорожными электропотребителями первой категории, в свою очередь, определяются техническим состоянием элементов комплекса электроснабжения, а также качеством электрической энергии, поступающей для электропитания.

Зависимость параметров комплекса электроснабжения нетяговых потребителей железных дорог от факторов, которые определяются конкретными условиями эксплуатации, делают результаты электрических измерений единственным достоверным источником информации о его техническом состоянии. Непрерывный контроль параметров данного комплекса, решение задачи поиска неисправности его элементов с переходом на предупредительно-восстановительную систему обслуживания контролируемых устройств являются теоретической и практической основой исследований, проводимых при подготовке настоящей диссертационной работы.

Значительный вклад в решение проблем, связанных с развитием систем электроснабжения нетяговых потребителей железнодорожного транспорта, в том числе и устройств автоматики, внесли ученые В.Г. Аввакумов, В.Д. Авилов, М.П. Бадер, А.Л. Быкадоров, Л.А. Герман, Б.Е. Дынысин, Р.И. Караев, Е.И. Кордюков, К.Г. Марквардт, Г.Г. Марквардт, Г.П. Маслов, В.Т. Черемисин, М.Г. Шалимов, А. К. Шидловский и др.

Цель диссертационной работы — разработка методов и технических средств, направленных на повышение качества функционирования электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах путем контроля технического состояния его элементов и качества электрической энергии.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Выполнить анализ комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах для определения перечня элементов подлежащих контролю.

2. Разработать методы и алгоритмы контроля технического состояния элементов комплекса электроснабжения устройств автоматики.

3. Разработать методы и технические решения для непрерывного контроля качества электрической энергии, питающей устройства автоматики электрифицированных железных дорог.

4. Предложить принципы построения системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

5. Рассчитать технико-экономическую эффективность разработанных технических средств по контролю технического состояния элементов комплекса электроснабжения и контролю качества электрической энергии для устройств автоматики.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования. Разработка математической модели электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог осуществлялась с использованием программных пакетов МаЙаЬ и МаШСАХ). Для реализации алгоритмов контроля технического состояния элементов комплекса электроснабжения применялись математический аппарат алгебры логики, теория четырехполюсников (ЧП), аппарат конформных отображений и алгоритмы преобразования Фурье. Для оценки качества электрической энергии, питающей устройства автоматики, использовалась теория графов.

Теоретические положения и разработанные методики и алгоритмы проверялись путем моделирования в среде МаЙаЬ и экспериментально. Научная новизна работы заключается в следующем: составлена имитационная модель комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог, позволяющая определить влияние отказов элементов комплекса на работу этих устройств; предложены алгоритмы контроля технического состояния проводов линии электроснабжения устройств автоматики, позволяющие определить местоположение однофазного обрыва провода; найдены области общих решений, на основании которых построены базы номографических образов, позволяющие определять в текущий момент времени сопротивление электрической системы линейных устройств электроснабжения и контролировать их техническое состояние; предложена методика оценки качества электрической энергии, питающей устройства автоматики электрифицированных железных дорог, с целью получения наглядного представления о режиме электроснабжения.

Достоверность научных положений и результатов диссертационной работы обоснована теоретическими исследованиями, математическим моделированием и подтверждена результатами экспериментальных исследований, проведенных на действующем электрифицированном участке ЗападноСибирской железной дороги.

Практическая ценность диссертации заключается в следующем: предложенные алгоритмы определения технического состояния элементов электротехнического комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог позволяют повысить качество его функционирования за счет своевременного определения поврежденного элемента; разработанная методика оценки качества электрической энергии, питающей устройства автоматики электрифицированных железных дорог, позволит упростить поиск причины отказа устройств вследствие некачественного электроснабжения, а также обеспечить удаленный контроль качества электрической энергии; полученные технические и алгоритмические решения позволяют организовать распределенную систему контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах; разработанные технические решения защищены шестью патентами Российской Федерации.

Реализация результатов работы. Устройство контроля качества электрической энергии прошло апробацию на Западно-Сибирской железной дороге. Использование материалов диссертационной работы на Омском отделении Западно-Сибирской железной дороги подтверждено актом внедрения.

Апробация работы. Основные положения, выводы и рекомендации диссертационной работы докладывались на международной научно-практической конференции «Энергосбережение, электромагнитная совместимость и качество в электрических системах» (Пенза, 2010), на международной научно-практической конференции «Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития '2009» (Одесса , 2009), международной научно-технической конференции «Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте '2010» (Одесса, 2010), научно-практической конференции «Инновационные проекты и новые технологии на железнодорожном транспорте» (Омск, 2008), на научно-практической конференции «Энерго- и ресурсосбережение в структурных подразделениях Западно-Сибирской железной дороги» (Омск,

2008), научно-техническом семинаре ОмГУПСа (Омск, 2010) и на семинарах кафедры «Автоматика и телемеханика» ОмГУПСа (Омск, 2007 - 2010).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано пятнадцать научных работ, в том числе две статьи из списка изданий, определенных ВАК Минобрнауки России, пять патентов на полезную модель и один патент на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, библиографического списка. Основной текст работы изложен на 129 листах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 44 рисунка, библиографический список из 105 источников приведен на 12 страницах. Общий объем работы составляет 163 страницы машинописного текста.

Выводы

- Разработаны принципы построения и структурная схема системы контроля комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах.

Проведены экспериментальные испытания отдельных подсистем системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах и подтверждена эффективность разработанных алгоритмов и методик, лежащих в основе этой системы. Выполнена оценка экономической эффективности применения системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах, по результатам которого чистый дисконтированный доход от применения данной системы за 10 лет составил 600000 р., индекс доходности составил 3,35, срок окупаемости 2,5 года.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Определен перечень элементов комплекса электроснабжения устройств автоматики электрифицированных железных дорог, наиболее подверженных отказам. Составлена имитационная модель комплекса электроснабжения электрифицированных железных дорог, позволяющая исследовать влияние отказов его элементов и качества электрической энергии на электроснабжение устройств автоматики.

2. Разработан метод контроля состояния проводов линии электроснабжения устройств автоматики, позволяющий определить участок линии электропередачи, на котором произошел обрыв провода, а также поврежденный фазный провод.

3.Разработан метод, позволяющий контролировать техническое состояние линейных устройств электроснабжения.

4. Разработана методика оценки режимов электроснабжения устройств автоматики на основе графов. Предложено техническое решение с использованием технологии ЗЬГОБЬ, позволяющее обеспечить необходимую скорость передачи данных от устройств автоматики.

5. Предложены структурные технические и алгоритмические решения по организации системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах. ■

6. Оценена экономическая эффективность применения системы контроля состояния комплекса электроснабжения устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах. Рассчитанные показатели экономической эффективности за 10 лет составили: чистый дисконтированный доход — 600000 р., срок окупаемости - 2,5 года, индекс доходности - 3,35.

1. Правила устройства электроустановок. — СПб.: Издательство ДЕАН, 2003.-928 с.

2. Герман Л.А., Векслер М.И., Шелом И.А. Устройства и линии электроснабжения автоблокировки. М.: Транспорт, 1987. 192 с.

3. Герман Л.А., Калинин А.Л. Электроснабжение автоблокировки и электрической централизации. М.: Транспорт, 1974. 168 с

4. Инструкция по техническому обслуживанию и ремонту устройств электроснабжения сигнализации, централизации и связи на федеральном железнодорожном транспорте (ЦЭ-881). М.: Трансиздат, 2002. — 40 с.

5. Дмитриев В.Р., Смирнова В.И. Электропитающие устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: справочник/ В.Р. Дмитриев, В.И. Смирнова. М.: Транспорт, 1983. 247 с.

6. Казаков, А. А. Автоблокировка, локомотивная сигнализация и автостопы: учебник для техникумов / А. А. Казаков, Е. А. Казаков. М.: Транспорт, 1980.-360 с.

7. Степанов, Н. М. Электропитание устройств СЦБ: производственно-практическое издание / Н. М. Степанов, П. К. Велтистов. М.: Транспорт, 1976.- 168 с.

8. Новиков, М. А. Проектирование автоматической блокировки на железных дорогах: учебное пособие / М. А. Новиков, А. Ф. Петров, Н. М. Степанов. М.: Транспорт, 1979. 328 с.

9. Бодров П.А. Определение места повреждения в высоковольтных линиях электроснабжения сигнализации, централизации и блокировки: Дис. канд. техн. наук. Ростов на Дону, 2004. 282 с.

10. Концепция модернизации устройств электроснабжения железных дорог. Департамент электрификации и электроснабжения Министерства путей сообщения Российской Федерации. М.:МПС, 1998. -212 с.

11. Анализ работы хозяйства электрификации и электроснабжения в 2007 г. М.: ЦЭ ОАО «РЖД», 2010. 116 с.

12. Анализ работы хозяйства электрификации и электроснабжения в 2009 г. М.: ЦЭ ОАО «РЖД», 2010. 137 с.

13. Голоднов Ю.М. Контроль за состоянием трансформаторов М.: Энер-гоатомиздат.1988, 88 с.

14. William H., Bartley РЕ. An Analysis of Transformer Failures, Part 1 -1988 through 1997

15. William H., Bartley PE. An Analysis of Transformer Failures, Part 2 — Causes, Prevention and Maximum Service Life

16. Шалыт Г.М., Айзенфельд А.И., Малый A.C. Определение мест повреждений линий электропередачи по параметрам аварийного режима. / Под ред. Г.М.Шалыта. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1983.

17. Шалыт Г.М. Определение мест повреждения в электрических сетях. М.: Энергоиздат, 1982. -312 с.

18. Аржанников Е.А., Чухин A.M. Методы и приборы определения мест повреждения на линиях электропередачи, М.: Энергетик, 1998. — 32 с.

19. Шалин А.И. Замыкания на землю в сетях 6-35 кВ. .Направленные защиты. Особенности применения.//Новости ЭлектроТехники. 2005. №6.

20. Шалин А.И., Политов E.H. Защита от замыканий на землю, реагирующая на сопротивление и проводимость цепи нулевой последовательности / Электроэнергетика. Сборник научных трудов. Часть 1. Новосибирск, НГТУ, 2002.-С. 72-82.

21. Доржиев С.С. Поиск мест повреждения на воздушных линиях электропередачи 5-10 кВ после их аварийного отключения: Автореферат диссертации канд. тех. наук. Москва: МИИЭ, 1995. — 19 с.

22. Шингаров В.П. Система автоматизированного дистанционного обнаружения поврежденного участка кабельной линии 6-10 кВ при замыканиях на землю: Автореферат диссертации канд. тех. наук. Ульяновск: ульяновский сельхоз. Институт, 1994. — 23 с.

23. Лохманов В.В. Разработка устройств защиты и автоматики системы электроснабжения нетяговых потребителей: Дис. канд. тех. наук — Хабаровск, 2005 — 131 с.

24. Кузнецов Г.В., Мишель В.А. Дистанционная диагностика обрывов проводов// Разработка и исследование автоматизированных средств контроля и управления для предприятий железнодорожного транспорта.: Под ред. В.Н. Зажирко/ Омский ИИЖТ. Омск, 1990. с 83-86.

25. Шубин Е.И. Исследование и разработка методов повышения точности определения мест повреждения ВЛ СЦБ и ВЛ ПЭ железных дорог: Автореферат диссертации канд. тех. наук. Москва: ВНИИЖТ, 1999. - 25 с.

26. Шубин Е.И. Измерение полного сопротивления при определении расстояния до места однофазного замыкания на землю// Вестник ВНИИЖТ. 1990. №4. с. 16-19.

27. Шубин Е.И. Особенности однофазного замыкания на землю высоковольтной линии автоблокировки и определения расстояния до места повреждения//Вестник ВНИИЖТ. 1987. №2. с. 24-26.

28. Шубин Е.И. Оценка сопротивления в месте повреждения при однофазном замыкании на землю высоковольтной линии автоблокировки// Вестник ВНИИЖТ. 1988. №8. с. 39-41.

29. Шуцкий В.И.,Жидков В.О., Ильин Ю.Н. Защитное шунтирование однофазных повреждений электроустановок. М.: Энергоатомиздат, 1986. -151 с.

30. Lehtonen M. Transient analysis for ground fault distance estimation in electrical distribution networks. Espoo 1992, Technical Research Center of Finland, MME Publication 115. 182 p. +app. 92 p.

31. Lehtonen M., Hannien S. Earth fault distance computation with artificial neural network trained by neutral voltage transients. Proc. Of the IEEE PES SM2001, Vancouver, Canada, July 15 19, 2001.

32. Hannien S. Single phase earth faults in high impedance grounded networks. Characteristics, indication and location. Espoo 2001, Technical Research Center of Finland, VTT Publication 453. 78 p. +app. 61 p.

33. Веников B.A. Переходные электромеханические процессы в электрических системах. Учебник для электротехнических специальностей вузов. Изд. 4-е, перераб и доп. -М.: Высшая школа, 1985. 536 с.

34. Караев Р.И., Волобринский С.Д., Ковалев И.П. Электрические сети и энергосистемы / Учебник для вузов ж.-д. транспорта. М.: Транспорт, 1988. 326 с.

35. Ратнер М.П., Могилевский E.JI. Электроснабжение нетяговых потребителей железных дорог. М.: Транспорт, 1985.-295 с.

36. Каллер М.Я. Теория линейных электрических цепей железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: учебник для вузов железнодорожного транспорта / М. Я. Каллер, Ю. В. Соболев, А. Г. Богданов. М.: Транспорт, 1987. - 335 с.

37. Белецкий, А. Ф. Теория линейных электрических цепей: учебник для вузов / А. Ф. Белецкий. М. : Радио и связь, 1986. - 543 с.

38. Лаврентьев М.А. Методы теории функций комплексного переменного / М.А. Лаврентьев, Б.В. Шабат // Лань. М., 2002. 688 с.

39. Шабат Б.В. Введение в комплексный анализ / Б.В. Шабат // Наука. М., 1969. 576 с.

40. Дьяконов В.П. MATLAB 6.5 SP1/7 +Simulink 5/6 Основы применения/ В.П. Дьяконов. М.:СОЛОН-Пресс, 2005. 800 с.

41. Дьяконов В.П. MATLAB 6.5 SP1/7 +Simulink 5/6 В математике и моделировании/ В.П. Дьяконов. М.:СОЛОН-Пресс, 2005. 576 с.

42. Сайт в Интернет: http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/ techdoc/matlab.html

43. Сайт в Интернет: http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/ toolbox/simulink

44. Тяговые подстанции: Учебник для вузов ж.-д. транспорта. / Ю. М. Бей, Р. Р. Мамошин, В.В. Пупынин и др.- М.: Транспорт, 1986. 319 с

45. Маслов Г.П. Электроснабжение железных дорог / Г.П. Маслов, Г.С. Магай, O.A. Сидоров // Конспект лекций. Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. Часть 2. 58 с.

46. Борисенко Д.В. Система оперативного выбора источника для устройств автоматики на электрифицированных железных дорогах: Дис. канд. тех. наук.- Омск, 2009— 154 с.

47. Веников В.А.Переходные электромеханические процессы в электрических системах. Учебник для электромеханических специальностей вузов. Изд. 4-ое, перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1985.-536 с.

48. Гусев A.C., Свечкарев C.B., Плодистый И.Л. Всережимные математические модели линий электропередачи / Известия Томского политехнического университета. №7. 2005. с. 206-210.

49. Вольдек А. И. Электрические машины: Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений; 3-е изд., перераб. / А. И. В о л ь д е к. JL: Энергия, 1978. 832 с.

50. Петров Г. Н. Электрические машины. Введение. Трансформаторы: Учебник для вузов. / Г. Н. Петров. М., «Энергия», 1974. (В 3-х частях. Ч. 1)

51. Костенко М. П., Пиотровский Л. М. Электрические машины. Машины постоянного тока. Трансформаторы: Учебник для студентов высш. техн. заведений; 3-е изд, перераб. / М. П. Костенко, Л. М. Пиотровский. Л. Энергия, 1972 544 с.(В 2-х частях. Ч. 1)

52. Сороко В.И. Автоматика, телемеханика, связь и вычислительная техника на железных дорогах России : энциклопедия : в 2 т. / В. И. Сороко, В. М. Кайнов, Г. Д. Казиев М. : НПФ Планета, 2006. - Т. 1. - 735 с.

53. Каланторов П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей: Справочная книга. Л.: Энергоатомиздат, 1986. - 488 с.

54. Сайт в Интернет: http://chuvashcable.ru/files/avtotrak/ac.pdf

55. Яблонский C.B. Введение в дискретную математику / C.B. Яблонский М.: Высшая школа, 2003. - 384 с.

56. Пат. 94349 РФ, МПК G 01 R 31/00. Устройство контроля состояния проводов / С.А. Лунев, М.М. Соколов (РФ). №2010102684/22; Заявлено 27.01.2010; Опубл. 20.05.2010. Бюл. № и.

57. Воронов A.C. Измерение разности фаз / A.C. Воронов // Горизонты образования. Барнаул. 2007. http://edu.secna.rU/publication/5/release/28/

58. Межвузовский тематический сборник науч. тр./ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. С. 6-9.

59. Гришечко C.B. Измерение показателей качества питающего напряжения устройств железнодорожной автоматики и телемеханики /

60. C.B. Гришечко, С.А. Лунев, М.М. Соколов // Перспективы и направления развития транспортной системы: Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Специальный выпуск. Самара. 2007. С. 185-187.

61. Залманзон Л. А. Преобразования Фурье, Уолша, Хаара и их применение в управлении, связи и других областях. М.: Наука. 1989. 496 с.

62. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Официальное издание, М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. 30 с.

63. Волков Е.А. Теория линейных электрических цепей железнодорожной автоматики, телемеханики и связи / Е. А. Волков, Э. И. Санковский, Д. Ю. Сидорович //Маршрут. М., 2005 507 с.

64. Правила технической эксплуатации железных дорог российской федерации. Министерство путей сообщения, 2000. 176 с.

65. Караваев Р.И. Электрические сети и энергосистемы / Р.И. Караваев, С.Д. Волобринский. — М. Транспорт, 1978. 312 с.

66. Мамошин P.P. Электрические станции и подстанции. Часть 2. Технические средства и оборудование электрических станций и подстанций. Учебное пособие / P.P. Мамошин, Б.А. Дудин // М., 2001. 147 с.

67. Системы и устройства электроснабжения : Учеб. для вузов ж.-д. трансп. / А. Ф. Пронтарский, 264 с. ил. 22 см, 4-е изд., перераб. и доп. М. Транспорт 1983.

68. Определение оптимальных мест размещения и диапазонов регулирования корректирующих устройств при управлении качеством электроэнергии / В. Д. Авилов, Ю. В. Москалев и др. // Известия вузов. Проблемы энергетики. 2008. № 7-8. С. 35-43.

69. Ощепков В. А. Проблемы контроля качества электрической энергии в электроэнергетических системах /В. А. Ощепков, Д. С. Осипов, А. В. Дед // Энергосбережение и энергетика в омской области. 2004. №1. С. 70.

70. Пат. 88158 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство контроля качества электрической энергии / Р.Ш. Актов, Д.В. Борисенко, C.B. Гришечко, С.А. Лунев, К.А. Петров, М.М. Соколов, С.А. Сушков (РФ). №2009127021/22; Заявлено 14.07.2009; Опубл. 27.10.2009. Бюл. № 30.

71. Пат. 65654 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство контроля качества электрической энергии / С.А. Лунев, C.B. Гришечко, Д.В. Борисенко, В.А.Харламов, М.М.Соколов (РФ). №2007112149/22, Заявлено 02.04.2007, Опубл. 10.08.2007. Бюл. № 22.

72. Пат. 74715 РФ, МПК G 01 R 17/02. Устройство контроля качества электрической энергии / С.А. Лунев, C.B. Гришечко, Д.В. Борисенко, М.М. Соколов (РФ). № 2008105011/22, Заявлено 11.02.2008, Опубл. 10.07.2008. Бюл. № 19.

73. Федоркин Ю.А. Устройство безопасного контроля напряжения/ Ю.А. Федоркин, В.А. Шатохин, В.И. Резник // Автоматика, связь, информатика. 2006. №6. С. 17-18.

74. Сайт в Интернет: http://www.ugpa.ru/index.php/adk-scb.html

75. Федорчук А.Е., Сепетый А.А., Снитко Ю.В. и др. Функциональное развитие системы АДК-СЦБ// Автоматика, связь и информатика. 2005. №12. с. 42-54.

76. Смирнов М.Б., Хюппинен А.А. Техническое обслуживание АПК-ДЬС. Инструкция. Электронная версия.

77. Привалов И. И. Аналитическая геометрия: учебник / И. И. Привалов. СПб.: Лань , 2005. 299 с.

78. Диагностирование на граф-моделях: на примерах авиационной и автомобильной техники: научное издание / Я. Я. Осис и др.. М. : Транспорт, 1991.-244 с.

79. Архипов Е. В. Справочник электромонтера СЦБ / Е. В. Архипов, В. Н. Гуревич. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Транспорт, 1999. - 351 с.

80. Мыльник В. В. Исследование систем управления: учеб. пособие для вузов / В. В. Мыльник, Б. П. Титаренко, В. А. Волочиенко. М. : Академический Проект : Трикста, 2004. - 351 с.

81. Пат. 78579 РФ, МПК в 01 Я 17/02. Устройство автоматического переключения источников электропитания / С.А. Лунев, Д.В. Борисенко, М.М.Соколов (РФ). №2008131275/22; Заявлено 29.07.2008; Опубл. 27.11.2008. Бюл. № 33.

82. Пат. 2398336 РФ, МПК О 01 Я 17/02. Устройство автоматического переключения источников электропитания / С.А. Лунев, Д.В. Борисенко, М.М. Соколов (РФ). 2009124204/09,; Заявлено 24.06.2009; Опубл. 27.08.2010. Бюл. № 24.

83. Убайдуллаев Р. Р. Волоконно-оптические сети Текст. / Р. Р. Убай-дуллаев. М. : Эко-Трендз, 2001. - 267 с.

84. Сайт в Интернет: http://www.galios.ru/products/shdsltplus/

85. Сайт в Интернет: http://www.galios.ru/products/e2s3/

86. Основы \\ГЕВ-технологий: курс лекций / П. Б. Храмцов, С. А. Брик, А. М. Русак и др. М.: Интернет-Университет Информационных Технологий, 2003. 509 с.

87. Лунев С.А. Контроль технического состояния элементов системы электроснабжения нетяговых потребителей железных дорог / С.А. Лунев, Р.Ш. Аюпов, М.М. Соколов // Научные проблемы транспорта Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск. 2010. №1 С. 254-257.

88. Нормативы трудоемкости выполнения работ по технологическому обслуживанию устройств СЦБ в зависимости от категорий железнодорожных линий: М.: Транспорт, 1998.

89. Устройства СЦБ. Технология обслуживания. М.: Транспорт, 1999.

90. Сайт в Интернет: Ь«р://ггс1.ги/шрз/роПа1/5к2а?8ТЯиСТиБ1Ет= 9&1ауеМс1=3044<Ш=100441

91. Сайт в Интернет: http://rzd.ru/wps/PAlM71IFOI21GLP502LBRBV SP0021/download?vp=7&colid=2060&flleFormat=application/flle&id=106

92. Экономика железнодорожного транспорта: учебник / Ред. Н. П. Те-решина, Ред. Б. М. Лапидус, Ред. М. Ф. Трихунков. М.: УМК МПС России, 2001. 597 с.

93. Крылов Э. И. Анализ эффективности инвестиционной и инновационной деятельности предприятия : учебное пособие / Э. И. Крылов, В. М. Власова, И. В. Журавкова. 2-е изд., перераб. и доп. М. : Финансы и статистика, 2003. 608 с.л