<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Bulletin of scientific research results</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Bulletin of scientific research results</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Бюллетень результатов научных исследований</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2223-9987</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">56075</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.20295/2223-9987-2022-4-7-23</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Общетехнические задачи и пути их решения</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>GENERAL TECHNICAL PROBLEMS AND SOLUTION APPROACH</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Общетехнические задачи и пути их решения</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Reduction of Electric Power Consumption by Freight Mainline Locomotives 2(3)ES5S According to Operational Trial Results</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Сокращение расхода электроэнергии грузовыми магистральными электровозами 2(3)ЭС5С при работе в энергоэффективном режиме по итогам эксплуатационных испытаний</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Зарифьян</surname>
       <given-names>Александр Александрович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Zarif'yan</surname>
       <given-names>Aleksandr Aleksandrovich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>zar.plgrph@gmail.com</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Шрайбер</surname>
       <given-names>Марина Александровна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Shrayber</surname>
       <given-names>Marina Aleksandrovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>goshapti4ka@yandex.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат технических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of technical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Ростовский государственный университет путей сообщения</institution>
     <city>Ростов</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Rostov State University of Railway Communications</institution>
     <city>Rostov</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I</institution>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University</institution>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2022-12-24T18:51:00+03:00">
    <day>24</day>
    <month>12</month>
    <year>2022</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2022-12-24T18:51:00+03:00">
    <day>24</day>
    <month>12</month>
    <year>2022</year>
   </pub-date>
   <volume>2022</volume>
   <issue>4</issue>
   <fpage>7</fpage>
   <lpage>23</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2022-12-24T00:00:00+03:00">
     <day>24</day>
     <month>12</month>
     <year>2022</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://itt-pgups.ru/en/nauka/article/56075/view">https://itt-pgups.ru/en/nauka/article/56075/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Цель: Дать оценку сокращения удельного расхода электрической энергии грузовыми магистральными электровозами 2(3)ЭС5С при работе в энергоэффективном режиме (авторегулирования скорости в сочетании с дискретно-адаптивным отключением/подключением ТЭД в зависимости от мгновенной нагрузки), полученного по итогам эксплуатационных испытаний. Методы: Анализ массивов записей бортового регистратора позволил установить характер зависимости КПД электровоза от степени использования его мощности. Разработан и запатентован способ управления КПД многодвигательного тягового электропривода в режиме тяги. Компьютерное моделирование дало возможность получить предварительную оценку повышения энергетической эффективности. Блок автоматического регулятора скорости построен методами теории конечных автоматов. Предложенные изменения, направленные на повышение энергоэффективности локомотива, внесены в систему управления верхнего уровня. Итоговые оценки по энергопотреблению получены в ходе эксплуатационных испытаний. Результаты: Представлен анализ результатов, полученных в ходе двух поездок с поездами массой около 7 тыс. тонн по участку с холмистым профилем длиной 108 км. При прочих равных условиях, во второй поездке, при работе электровоза в энергоэффективном режиме (дискретно-адаптивное управление числом работающих тяговых двигателей в сочетании с автоматическим регулированием скорости) достигнуто снижение удельного расхода электроэнергии на тягу на 25 % по сравнению с первой поезд-кой, когда постоянно работали все 12 тяговых двигателей. Практическая значимость: Долгосрочная программа развития ОАО «Российские железные дороги» предусматривает последовательное снижение затрат на электроэнергию, которая является закупаемой (потребляемой) продукцией. В том числе намечена оптимизация по такому направлению, как снижение удельного потребления электроэнергии и топлива на тягу поездов.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Purpose: To evaluate the reduction in power specific consumption by freight mainline loco-motives 2(3)ES5S when operating in power-efficient mode (automatic speed control in com-bination with discrete-adaptive switch on/off of Traction Electric Drive depending on an in-stantaneous load), obtained from the results of operational tests. Methods: Array records analysis of on-board recorder made it possible to establish the nature of the dependence of locomotive efficiency degree from its power consumption. Way for controlling multi-engine traction electric drive efficiency in traction mode has been developed and patented. Computer modeling has allowed to obtain preliminary estimate to increase power efficiency. Speed au-tomatic controller block is built using finite automation theory method. The proposed changes, aimed at locomotive power efficiency improvement, have been introduced into top-level con-trol system. Final ratings of power consumption have been obtained during operational trials. Results: The analysis of results obtained during two trips on about 7-thousand-ton mass trains along section with hilly profile of 108 km length is presented. Ceteris paribus, during second trip, when electric locomotive was operating in power-efficient mode (discrete-adaptive con-trol of operating traction drive number in combination with speed automatic control), specific consumption reduction of electric power for traction was achieved on 25% in comparison with the first trip when all 12 traction motors were constantly working. Practical importance: Long-term development program of JSC Russian Railways provides for cost consistent reduc-tion for electric power that’s a purchased (consumed) product. In particular, optimization is planned in such direction as reducing specific consumption of power and fuel for train trac-tion.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Грузовой магистральный электровоз</kwd>
    <kwd>эксплуатационные испытания</kwd>
    <kwd>дискретно-адаптивное управление тягой</kwd>
    <kwd>автоматический регулятор скорости</kwd>
    <kwd>сокращение удель-ного расхода электрической энергии</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Freight mainline electric locomotive</kwd>
    <kwd>operational trials</kwd>
    <kwd>traction discrete-adaptive control</kwd>
    <kwd>power-efficient traction mode</kwd>
    <kwd>speed automatic controller</kwd>
    <kwd>electric power specific consumption reduction</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">URL: http://government.ru/docs/36094/.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">URL: http://government.ru/docs/36094/.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Андрющенко А. А. Повышение энергетической эффективности пассажирских электровозов с асинхронным тяговым приводом / А. А. Андрющенко, А. А. Зарифьян, П. Г. Колпахчьян // Известия Петербургского университета путей сообщения. - 2015. - № 4. - С. 5-14.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Andryuschenko A. A. Povyshenie energeticheskoy effektivnosti passazhirskih elektrovozov s asinhronnym tyagovym privodom / A. A. Andryuschenko, A. A. Zarif'yan, P. G. Kolpahch'yan // Izvestiya Peterburgskogo universiteta putey soobscheniya. - 2015. - № 4. - S. 5-14.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Пат. 2617857 Российская Федерация. Способ управления энергетической эф-фективностью локомотива при работе с неполной нагрузкой / А. А. Андрющенко, А. А. Зарифьян, Ю. А. Орлов и др.; заявитель и патентообладатель ООО «ТРТранс». № 2015139252; заявл. 15.09.2015; опубл. 28.04.2017, Бюлл. № 13.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Pat. 2617857 Rossiyskaya Federaciya. Sposob upravleniya energeticheskoy ef-fektivnost'yu lokomotiva pri rabote s nepolnoy nagruzkoy / A. A. Andryuschenko, A. A. Zarif'yan, Yu. A. Orlov i dr.; zayavitel' i patentoobladatel' OOO «TRTrans». № 2015139252; zayavl. 15.09.2015; opubl. 28.04.2017, Byull. № 13.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Зарифьян А. А. Дискретно-адаптивное управление тяговым приводом грузово-го электровоза при работе с неполной нагрузкой / А. А. Зарифьян // Вестник РГУПС. - 2018. - № 1. - С. 49-59.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zarif'yan A. A. Diskretno-adaptivnoe upravlenie tyagovym privodom gruzovo-go elektrovoza pri rabote s nepolnoy nagruzkoy / A. A. Zarif'yan // Vestnik RGUPS. - 2018. - № 1. - S. 49-59.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Зарифьян А. А. Показатели энергетической эффективности грузовых маги-стральных электровозов в различных условиях эксплуатации / А. А. Зарифьян // Тех-ника железных дорог. - 2019. - № 2(46). - С. 18-25.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zarif'yan A. A. Pokazateli energeticheskoy effektivnosti gruzovyh magi-stral'nyh elektrovozov v razlichnyh usloviyah ekspluatacii / A. A. Zarif'yan // Teh-nika zheleznyh dorog. - 2019. - № 2(46). - S. 18-25.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Валинский О. С. Локомотивная тяга: настоящее и задачи на будущее / О. С. Валинский // Локомотив. - 2017. - № 12. - С. 2-6.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Valinskiy O. S. Lokomotivnaya tyaga: nastoyaschee i zadachi na buduschee / O. S. Valinskiy // Lokomotiv. - 2017. - № 12. - S. 2-6.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Знакомьтесь: электровоз 2ЭС5С // Локомотив. - 2018. - № 8. - С. 35-37.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Znakom'tes': elektrovoz 2ES5S // Lokomotiv. - 2018. - № 8. - S. 35-37.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Электровозы 2ЭС5С и 3ЭС5С: асинхронная тяга под флагом России // Техника железных дорог. - 2020. - № 1(49). - С. 10-13.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Elektrovozy 2ES5S i 3ES5S: asinhronnaya tyaga pod flagom Rossii // Tehnika zheleznyh dorog. - 2020. - № 1(49). - S. 10-13.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Зарифьян А. А. Синтез регулятора скорости электровоза методами теории ко-нечных автоматов / А. А. Зарифьян // Вестник РГУПС. - 2019. - № 3. - С. 30-37.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zarif'yan A. A. Sintez regulyatora skorosti elektrovoza metodami teorii ko-nechnyh avtomatov / A. A. Zarif'yan // Vestnik RGUPS. - 2019. - № 3. - S. 30-37.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гапанович В. А. Энергосбережение на железнодорожном транспорте / В. А. Гапанович, В. Д. Авилов, Б. А. Аржанников и др.; под ред. В. А. Гапановича. - М.: Изд. Дом МИСиС, 2012. - 620 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gapanovich V. A. Energosberezhenie na zheleznodorozhnom transporte / V. A. Gapanovich, V. D. Avilov, B. A. Arzhannikov i dr.; pod red. V. A. Gapanovicha. - M.: Izd. Dom MISiS, 2012. - 620 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Методика расчета индикатора энергоэффективности электровоза. Утверждено ОАО «РЖД» 26 декабря 2014 г., № 519. Одобрено Научно-техническим советом ФГБОУ ВПО «Омский государственный университет путей сообщения», протокол № 3 от 11 декабря 2014 г. - 29 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Metodika rascheta indikatora energoeffektivnosti elektrovoza. Utverzhdeno OAO «RZhD» 26 dekabrya 2014 g., № 519. Odobreno Nauchno-tehnicheskim sovetom FGBOU VPO «Omskiy gosudarstvennyy universitet putey soobscheniya», protokol № 3 ot 11 dekabrya 2014 g. - 29 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">URL: https://simintech.ru/.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">URL: https://simintech.ru/.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
