Методологія підвищення якості системи технічного обслуговування і ремонту електрообладнання тягових підстанцій

О. О. Матусевич

УДК 621.331: 621.311.4

О. О. МАТУСЕВИЧ (ДНУЗТ)

Каф. «Електропостачання залiзниць», Днiпропетровський нацiональний унiверситет залiзничного транспорту iменi академiка В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Днтропетровськ, Укра'на, 49010, тел. +38 (056)793 19 17, ел. пошта: [email protected], ОЯСЮ: 0000-0002-2174-7774

МЕТОДОЛОГ1Я П1ДВИЩЕННЯ ЯКОСТ1 СИСТЕМИ ТЕХН1ЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ I РЕМОНТУ ЕЛЕКТРООБЛАДНАННЯ ТЯГОВИХ ШДСТАНЦШ

Вступ

В умовах складносн технологiчних процесiв i режимiв роботи електрифiкованих залiзниць виршення першочергових завдань неможливе без забезпечення надшно! роботи системи тягового електропостачання (СТЕ), яке у свою черту залежить вщ надшносп функцюнування силового електроустаткування тягових шдстанцш (ТП). Пiдвищення ефективностi оргашзацп процесу експлуатацп електроустаткування ТП може бути досягнуте при забезпеченш оптимального техшчного стану устаткування по вщ-ношенню до початкового. Тому в умовах кри-тичностi технолопчних процесiв експлуатацп потрiбне пiдвищення експлуатацшно! надшно-стi ТП за рахунок рiвня якостi системи техшч-ного обслуговування i ремонту (ТО i Р) при мь нiмальних витратах на експлуатащю.

Мета

Розробка методики тдвищення якостi системи ТО i Р основного електрообладнання ТП СТЕ в умовах невизначеносп експлуатацп на основi експертно! шформацп.

Результати дослщження

Аналiз iснуючого рiзноманiття пiдходiв роз-робки сучасних методiв вдосконалення системи ТО i Р, дозволяе зробити висновок, вирiшення проблеми тдвищення якосп системи досяга-еться шляхом ршення iндивiдуальних завдань пiдвищення експлуатацшно! надшносп силового електроустаткування ТП в наступних осно-вних взаемозв'язаних напрямах: технiчному, економiчному та органiзацiйному [1, 2]. Для виршення задачi мiнiмiзацil наслiдкiв вiдмов пристро!в ТП, система ТО i Р повинна володгги наступними властивостями: бути ефективною в умовах високо! невизначеностi початково! ш-формацп стану СТЕ; простота застосовування, ушверсальшсть, комплекснiсть, практична спрямованiсть, можливють нарощування вхщ-них даних, тощо.

Однак, виршення дано! проблеми усклад-нюеться деякими особливостями оргашзацп та управлшня системою ТО i Р , основними з яких

е [3]:

- необхiднiсть облiку велико! кшькосп по-казникiв експлуатацiйно! надшносп обладнан-ня при виборi !х рацiонального варiанту в умовах невизначеносп функцiонування СТЕ;

- суттевий взаемозв'язок i взаемозалежнiсть показникiв що мають суперечливий характер;

- складшсть отримання вихiдних даних за-лишкового ресурсу обладнання в умовах неви-значеносн стану пристро!в ТП, якi необхщш для вирiшення завдань аналiзу i синтезу, особливо на раншх етапах розвитку вiдмови;

- здебшьшого якiсний характер показникiв, якi враховуються при аналiзi i синтезi системи ТО i Р.

Вказанi особливостi дуже ускладнюють за-стосування традицшних математичних методiв, зокрема методiв математично! статистики i те-орi! ймовiрностi, а також класичних методiв оптимiзацi! для вирiшення прикладних завдань аналiзу i синтезу системи ТО i Р ТП внаслiдок того що, математична статистика i теорiя ймо-вiрностi використовують експериментальнi даш, якi володiють певною точнiстю i достовiрнi-стю.

У цьому випадку перспективним напрямом для вирiшення прикладних задач, яю пов'язанi з оцшкою та вибором напрямiв вирiшення проблеми зменшення збиткiв системи тягового електропостачання з причини вщмов пристро!в СТЕ, при експертнiй початковiй шформацп е: лiнгвiстичний пiдхiд на базi теорi! нечiтких множин i лшгвютично! змiнно! [4, 5]. Теорiя нечггких множин мае справу з «людськими знаннями», якi прийнято називати експертною iнформацiею. У цьому випадку ухвалення р> шень в бiльшостi базуеться на експертних оцш-ках i експертнiй iнформацi! з урахуванням важ-ливостi показникiв пiдвищення якостi системи ТО i Р силового електрообладнання ТП СТЕ. Експертна шформащя - це думки фахiвцiв-

експертiв виражених в кшьюснш i/або якiснiй формi з метою тдготовки шформацп для ухва-лення ршень [6].

Розглянемо можливi взаeмозв'язанi напрями моделi вдосконалення i пiдвищення якостi сис-теми ТО i Р силового електрообладнання ТП СТЕ та розробимо методику розрахунку штег-рального показника якосп системи.

Основними напрямами ще! моделi е [7]:

- техшчш (застосування сучасних автомати-зованих iнформацiйно-дiагностичних систем. Склад i характеристики технiчних засобiв дiaг-ностики своечасного виявлення вщмов, неспра-вностей. Повнота та яюсть програмного забез-печення автоматизацп процесу дiагностування обладнання, якiсного i оперативного проведен-ня оцiнки ризикiв експлуатацп силового електрообладнання ТП. Резервування, тощо);

- економ!чш (повнота та яюсть економiчно-технiчного забезпечення системи ТО i Р, свое-часне i якiсне оновлення засобiв дiагностуван-ня, обладнання ТП та забезпечення ремонтними матерiалами i частинами. Матерiальне заохо-чення ремонтних бригад за яюсть здiйснення обслуговування, тощо);

- оргашзацШш (повнота виконання законо-давчих, нормативних i методичних документiв з питань ефективного та яюсного здiйснення ТО i Р. Рiвень застосування новггшх методик дiагностування якi забезпечують ефективне, своечасне та яюсне дiагностування обладнання ТП, а також оперативне виявлення елеменнв обладнання як вийшли з ладу та причини цих порушень. Програмне забезпечення яюсного i оперативного контролю системи ТО i Р. Повнота виконання функцш ремонтними шдроздша-ми, якi забезпечують своечасне i якiсне виявлення вщмов, перешкод, несправностей, а та-кож причин цих порушень та проведення ремо-ннв. Стутнь квалiфiкацil фахiвцiв, тощо.

1. Вибiр варiанту тдвищення якостi системи ТО i Р силового електрообладнання ТП СТЕ при рiвнiй важливостi показнитв на-прямiв системи.

Припустимо е множина А з варiантiв тдвищення якосп системи ТО i Р ТП СТЕ

А = [о.,а2,...,ат ]

(1)

Згiдно [6] для деякого показника тдвищення надшносн С може бути розглянута нечггка множина

С = Ц)/ а^ (02)/

/ a2;..., (ат )/ат }

де (о) е [0,1]- експертна оцiнка пiдвищення якостi системи ТО i Р ТП варiанту (а{) по по-казнику С .

Допустимо е чотири варiанти пiдвищення якостi системи ТО i Р ТП СТЕ: «1, «2 ,03, а4 . Рiвень пiдвищення якостi системи (Ра) ощни-мо по трьом напрямам показниюв: С1 - техшч-ш, С2 - економ1чм, С3 - оргашзацШш.

Наприклад, при обслуговувант силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП постiйного струму (ЕЧЕ-15) [8], експертами надат наступнi пропозицп (оцшки) яки харак-теризують ступiнь тдвищення якосп системи ТО i Р заданим вимогам з вказаних трьох на-прямiв альтернативних варiантiв системи:

С1 = {0,7/ а1;0,65/ а2;0,9/ а3;0,8/ а4} С2 = {0,6/а1;0,9 / а2;0,6/а3;0,8/а4} (3) С3 = {0,9/а1;0,8 / а2;0,8/ а3;0,8/ а4}

Згiдно [9] рiвень пiдвищення якостi функцi-онування системи обслуговування можна прийняти

Ра =П С, ° ] =1

(4)

де: С, - значення ] - го показника системи; ю, - ваговий коефщент ] - го показника системи (0 < ю, < 1).

При рiвнiй важливостi показниюв (ю, = 0,33) рiвень пiдвищення якостi функцю-нування системи ТО i Р ТП для варiантiв (01, а2,03,04) згщно формули (4) складае: Ра1 = 0,725; Ра2 = 0,778; Ра3 = 0,758; Ра4 = 0,802 . Порiвняння результaтiв рiвня пщ-

вищення якостi функцiонувaння системи ТО i Р, при рiвнiй вaжливостi покaзникiв, представлено на графку (рис. 1).

Ра

0,825 0,8 0,775 0,75 0,725 0,7 0,675

> к-

0,8 02

и,/ /X

0,7 58

0,7 25

Й1

а2

аЗ

а4

(2)

Рис. 1. Р1вень тдвищення якосп функцюнування системи ТО 1 Р при р1внш важливосп показник1в

З графiку слiдуe що найкращим варiантом пiдвищення якостi системи ТО i Р ТП СТЕ у розглянутому випадку е варiант а4 .

2. Вибiр варiанту тдвищення якостi фун-кцюнування системи ТО i Р силового елект-рообладнання ТП СТЕ при рiзнiй важливостi показнитв напрямiв системи.

При ухвалент ршення про вибiр якнайкра-щого варiанту пiдвищення якосп функцюну-вання системи виникае задача визначення важ-ливостi (ваги) напрямiв системи ТО i Р з тдвищення якосп. Огляд основних методiв визначення коефiцiентiв важливосн розглядаеться в публiкацiях [10, 11]. Для вирь шення практичних завдань автори пропонують визначити ваговi коефщенти шляхом розраху-

нку середнього геометричного iз спiввiдношен-ня

Ю; = П

П ау=1 п у=1

(5)

де ау - коефiцiенти матриц парних порiвнянь.

со

_ п

> 0;/ = 1, п; = 1 /=1

(6)

Розглянемо приклад визначення коефщеннв вщносно! важливостi показникiв пiдвищення надшносп на основi методу парних порiвнянь (метод Саатi). Шкала для оцшки вщносно! важ-ливостi показникiв приведена в таблиц 1

Таблиця 1

1нтенсивнють вщносно! важливосн Визначення

0,1 Рiвнa важливють порiвнювaних вимог

0,3 Помiрнa (слабка) перевага однш над шшою

0,5 Сильна (iстотнa) перевага

0,7 Очевидна перевага

0,9 Абсолютна перевага

0,2; 0,4; 0,6; 0,8 Промiжнi ршення мiж двома сусiднiми оцшками

В результат експертно! оцiнки вщносно! важливосн показниюв пiдвищення якостi фун-кцiонування системи ТО i Р ТП при обслугову-ваннi силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП постшного струму (ЕЧЕ-15) [8], експертами запропонована наступна матриця парних порiвнянь:

0,38/а11 0,5/а12 0,36/а13 0,42/а14 ю = 0,36/ а21 0,34/ а22 0,34/ а23 0,38/ а24 0,26/а31 0,16/а32 0,3/а33 0,2/а34 (7)

Згiдно спiввiдношення (5) та даних матрищ парних порiвнянь (7) визначимо вщносну важ-ливiсть Ш/ показникiв напрямiв пiдвищення якостi системи обслуговування С1, С2, С3,:

со

с3

С = 4Юа11 ' Юа12 ' Юа13 'Юа14 = 0,413 ■2 = 4Юа21 'Юа22 'Юа23 'Юа24 = 0,356 = 4Юа31 ' Юа32 'Юа33 ' Юа34 = 0,231юс3

Порiвняння результaтiв визначення коефщь ентiв вiдносно! вaжливостi покaзникiв тдвищення нaпрямiв пiдвищення якостi системи ТО i Р ТП представимо на графку (рис.2).

..........

0,3

0,2 31

0,425 0,4 0,375 0,35 0,325 0,3 0,275 0,25 0,225 0,2 0,175

С1 С2 СЗ

Рис. 2. Коефщенти вщносно!' важливосп показник1в тдвищення якосп функцюнування системи ТО 1 Р ТП

З графшу бачимо що найважлившим пока-зником пiдвищення якосп системи обслуговування у розглянутому випадку, е показник С .

У випадку, якщо показники тдвищення надшносн мають рiзну вщносну важливють, кожному з них приписуеться число Ю; (чим важ-ливше вимога, тим бiльше Ю;) i загальне правило вибору приймае вигляд [9]

Ра = пС^2 п...пСЩп

(8)

При обслуговувaннi силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП постiйного струму (ЕЧЕ-15) [9] експертами розглядались чотири вaрiaнти ршення зaдaчi пiдвищення якостi системи ТО i Р при обслуговувaннi трансформатору це вaрiaнти а1, а2, а3, а4 . Вaрia-нти оцшювалися по тих же напрямах показни-

юв: Cj - mexniHni, C2 - економтт, C3 - оргат-зацтт, яК розглянутi вище. Визначенi експер-тт оцiнки, вщносно1 важливостi напрямiв тд-вищення якосп системи обслуговування трансформатора за напрямами, склали: raj = 0,45; га2 = 0,3; газ = 0,25 .

За результатами експертизи нечпких мно-жин якi характеризують альтернативнi варiанти

С0,45 = {о, 70,45 / а1;0,65°,45 / а2;0,9°,45 / а3;0,80,45

Cj3 = {0,60,3 / al;0,90,3 / a2;0,60,3 / a3;0,80,3 / а4} =

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

С30,25 = {0,90,25 /a1;0,80,25 /a2;0,80,25 /a3;0,80,25 /

пiдвищення якосп обслуговування силового трансформатора ТДШ-25000/150-70 yj ТП складають, вираз (3).

Модифшуемо данi множини (3) з урахуван-ням вiдносноï важливостi напрямiв тдвищення якосп системи обслуговування трансформатора:

Вщповщно до (2) та (4) отримаемо множину

0,8

0,755 0,744

Uli 1

Pa :

Pa = {0,712/ öj;0,755 / a2;0,744/ a3;0,8/ a4}

Порiвняння результатiв альтернативних ва-piaHTiB пiдвищення якостi обслуговування силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП з врахуванням вщносно! вaжливостi напря-мiв системи ТО i Р представлено на графшу (рис.3).

Ра

0,85 0,8 0,75 0,7 0,65

al а2 аЗ а4

Рис. 3. Результати альтернативних варшнпв тдвищення якосп обслуговування силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП з врахуванням вщносно! важливосп напрям1в системи ТО i Р

З графшу бачимо що максимальне значення piвня якостi обслуговування силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП Pa мае альтернатива 04 - 11 i обираемо для pеaлiзaцil, як кращий вapiaнт пiдвищення якостi системи обслуговування.

Висновки

1снуюче piзномaнiття пiдходiв розробки су-часних методiв вдосконалення системи ТО i Р,

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Андрюшин, A.B. Основы концепции комплексного подхода к системе технического обслуживания и ремонта на электростанции / A.B. Андрюшин, Д.А. Баршак, Ю.Л. Гуськов, Н.И. Тимошенко. - Моск. Энерг.ин-т. - 2000. Деп в ВИНИТИ, 06.04.00, № 913-В00.

/ а4} = {0,825/ a1 ; 0,824 / а2;0,954/а3;0,904/а4} {0,858/ а1; 0,969 / а2;0,858/ а3;0,935/ а4} а4} = {0,974/ а1;0,946/ а2;0,946/а3;0,946/а4}

дозволяе зробити висновок, вирiшення пробле-ми пiдвищення якостi системи досягаеться шляхом рiшення iндивiдуальних завдань тдвищення експлуатацiйноï надiйностi силового електроустаткування ТП в основних взаемозв'я-заних напрямах: техтчному, економiчному та оргатзацшному.

У статтi запропоновано методику подальшо-го розвитку системного пiдходу з тдвищення якосп функцюнування системи ТО i Р силового електрообладнання тяговоï тдстанцп в умо-вах невизначеносп на основi експертнiй шформацп з урахуванням важливостi показниюв. Даний метод дае змогу проводити експертну ощнку стану системи обслуговування та про-гнозувати i вибирати ращональний варiант тд-вищення якосп системи ТО i Р з урахуванням не ильки техтчних, але й оргатзацшно - пра-вових та фiнансово-економiчних заходiв.

Визначено вщносну важливiсть га у показ-никiв напрямiв пiдвищення якостi системи об-слуговування трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП постiйного струму.

Запропонована методика визначення альте-рнативних варiантiв пiдвищення якостi обслу-говування силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП з врахуванням вiдносноï важливостi напрямiв системи ТО i Р з метою обрання кращого варiанту пiдвищення якостi системи.

REFERENCES

1. Andryushin A.B., Barshak D.A., Gus'kov Yu.L., Timoshenko N.I. Osnovy kontseptsii kompleksnogo podkhoda k sisteme tekhnicheskogo obsluzhivaniya i remonta na elektrostantsii [Based on the concept of an integrated approach to the system of maintenance and repairs to power plants]. Moscow, 2000.

2. Матусевич, О. О. Удосконалення методологи системи технiчного обслуговування i ремонту тяго-вих шдстанцш: монографiя / О.О. Матусевич.-Дшпропетровськ: Днiпропетровський нацiональний державний унiверситет залiзничного транспорту iM. акад. В. Лазаряна. - 2015. - 295 с.

3. Матусевич, О. О. Методи тдвищення надшносп функцiювання системи керування тягового електропостачання електричного транспорту на ос-новi експертно! шформацп / О.О. Матусевич. // Вю-ник Днiпропетровського нацiонального державного ушверситету залiзничного транспорту iм. акад. В. Лазаряна. №26/2009 - С. 63-66.

4. Костерев Н. В. Нечеткое моделирование электрооборудования для оценки технического состояния и принятия решений о стратегии дальнейшей эксплуатации / Н. В. Костерев, Е. И. Бардик // Тех-шчна електродинамжа. Темат. вип. "Проблеми су-часно! електротехшки". - 2006. - Ч.3. - С. 39-43.

5. Круглов, В.В. Нечеткая логика и искусственные сети / В .В. Круглов . - М.: Физматлит. 2001. -221 с.

6. Панкова, Л. А. Организация экспертизы и анализ экспертной информации / Л. А. Панкова, А.М. Петровский, Н.В. Шнейдерман. - М.: Наука, 1984. - 214 с.

7. Матусевич, О.О. Методика проведения екс-пертизи оцшки надшносп функцюннування систе-ми автоматизованого керування тягового електро-постачання електричного транспорту / О.О. Мату-севич. // Вюник Днiпропетровського нацiонального державного унiверситету залiзничного транспорту iм. акад. В. Лазаряна №28/2009 -С. 37-39.

8. Сиченко, В.Г. Процесний iнжинiринг удосконалення системи дiагностування тягових пiдстанцiй / В.Г. Сиченко, О.О. Матусевич, А.О. Кириченко. // Електрифжащя транспорту. - 2014. - №8. С. 118128.

9. Борисов, А.Н. Принятие решения на основе нечетких моделей: примеры использования / А.Н. Борисов, О.А. Крумберг, И.П. Федоров. - Рига.: Знание, 1990. - 184 с.

10. Анохин, А.М. Методы определения коэффициентов важности критериев / А.М. Анохин, В.А. Глотов, В.В. Павельев, А.М. Черкашин // Автоматика и телемеханика. - 1997, -№8 - С. 3-35.

11. Матусевич, О.О. Шдвищення надшносп фун-кцюнування системи керування тягового електропо-стачання електричного транспорту на основi експертно! шформацп з урахуванням важливосп показни-шв / О.О. Матусевич. // Вюник Дшпропетровського нацiонального державного унiверситету залiзнично-го транспорту iм. акад. В. Лазаряна №27/2009 - С. 84-87.

Надшшла до друку 01.12.2012.

2. Matusevych O. O. Udoskonalennya metodolohy systemy tekhnichnoho obsluhovuvannya i remontu tyahovykh pidstantsiy [Improving methodologies for system of maintenance and repair of traction substations]. Dnipropetrovsk, DNURT Publ, 2015. 295 p.

3. Matusevych, O. O. Metody pidvyshchennya nadiynosti funktsiyuvannya systemy keruvannya tyahovoho elektropostachannya elektrychnoho transpor-tu na osnovi ekspertnoyi informatsiyi [Methods to improve the reliability of the control system of the traction power supply electric vehicle based on expert information]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho uni-versytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2009, no. 26, pp. 63-66.

4. Kosterev N. V., Bardik E. I. Nechetkoe mod-elirovanie elektrooborudovaniya dlya otsenki tekhnich-eskogo sostoyaniya i prinyatiya resheniy o strategii dal'neyshey ekspluatatsii [Fuzzy modeling of electrical equipment for technical condition assessment and decision-making about the strategy of further exploitation]. Tekhnichna elektrodynamika - Technical electrodynamics, 2006, pp. 39-43.

5. Kruglov, V.V. Nechetkaya logika i iskusstvennye seti [Fuzzy logic and artificial network]. Moscow, Fiz-matlit Publ., 2001. 221 p.

6. Pankova L. A., Petrovskiy A.M., Shneyderman N.V. Organizatsiya ekspertizy i analiz ekspertnoy in-formatsii [Organization of examination and analysis of expert information]. Moscow, Nauka Publ., 1984. 214 p.

7. Matusevych O.O. Metodyka provedennya ek-spertyzy otsinky nadiynosti funktsionnuvannya systemy avtomatyzovanoho keruvannya tyahovoho elektroposta-channya elektrychnoho transport [Methods of assessing the reliability of the examination of the system of automated management of the traction power supply electric transport]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2009, no. 28, pp. 37-39.

8. Sychenko V.G., Matusevych O.O., Kyrychenko A.O. Protsesnyy inzhynirynh udoskonalennya systemy diahnostuvannya tyahovykh pidstantsiy [Process engineering improvement of diagnostics traction substations]. Elektryfikatsiya transport - Electrification of transport, 2014, no. 8, pp. 118-128.

9. Borisov A.N., Krumberg O.A., Fedorov I.P. Prinyatie resheniya na osnove nechetkikh modeley: primery ispol'zovaniya [Making a decision based on fuzzy models usage examples]. Riga, Znanie Publ., 1990. 184 p.

10. Anokhin A.M., Glotov V.A., Pavel'ev V.V., Cherkashin A.M. Metody opredeleniya koeffitsientov vazhnosti kriteriev [Methods for determination of the coefficients of importance of criteria]. Avtomatika i telemekhanika - Automation and Remote Control, 1997, no. 8, pp. 3-35.

11. Matusevych O.O. Pidvyshchennya nadiynosti

funktsionuvannya systemy keruvannya tyahovoho el-ektropostachannya elektrychnoho transportu na osnovi ekspertnoyi informatsiyi z urakhuvannyam vazhlyvosti pokaznykiv [Improving the reliability of the control system of the traction power supply electric vehicle based on expert information, given the importance of indicators]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2009, no. 27, pp. 84-87.

Внутршнш рецензент KocmiH М. О. Зовшшнш рецензент Хворост М. В.

Розробка методики тдвищення якосп системи ТО i Р основного електрообладнання ТП СТЕ в умовах невизначеносп експлуатаци на основi експертнш шформацп. Для виршення поставленого завдання були використаш основы положення теорп нечпких множин i лшгвютично''' змшно'''. Оцшка якосп системи ТО i Р ТП СТЕ здшснювалася на прикладi обслуговування силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП постшного струму. Аналiз юнуючого рiзноманiття пiдходiв розробки сучасних методiв вдосконалення системи ТО i Р, дозволяе зробити висновок, виршення проблеми тдвищення якосп системи досягаеться шляхом ршення iндивiдуальних завдань тдвищення експлуатацшно' надiйностi силового електроустаткування ТП в наступних основних взаемозв'язаних напрямах: техшчному, економiчному та органiзацiйному. Для виршення задачi пiдвищення якостi системи ТО i Р ТП прийнятий перспективний напрям для виршення прикладних задач, це експертна початкова шформашя з використанням лшгвютичного пщходу на базi те-орiï нечiтких множин i лшгвютично!' змiнноï. Визначено вщносну важливiсть га^ показникiв напрямiв тдвищення якосп системи обслуговування трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП посгшного струму. За-пропонована методика визначення альтернативних варiантiв тдвищення якосп обслуговування силового трансформатора ТДТН-25000/150-70 У1 ТП з врахуванням вщносно''' важливосп напрямiв системи ТО i Р з метою обрання кращого варiанту тдвищення якосп системи. У статт отримав подальший розвиток метод системного тдходу з тдвищення якосп функцюнування системи ТО i Р силового електрообладнання тя-гово' пщстанцп в умовах невизначеносп на основi експертнш шформацп з урахуванням важливосп показ-ниюв. Даний метод дае змогу проводити експертну оцшку стану системи обслуговування та прогнозувати i вибирати рацюнальний варiант тдвищення якосп системи ТО i Р силового електрообладнання ТП з урахуванням не тшьки техшчних, але й оргатзацшно - правових та фiнансово-економiчних заходiв. Формуван-ня на електрифкованих залiзницях Укра'ни системи управлшня якiстю ТО i Р ТП дозволить пщвищити ефективнiсть i яюсть системи технiчного обслуговування силового електрообладнання ТП, та забезпечити попередження виникнення або зниження важкост можливих вщмов обладнання.

Ключовi слова: електропостачання, система тягового електропостачання, тягова пщстаншя, техшчний стан обладнання, ТО i Р, експертна шформашя, неч™ множини, лшгвютичш змiннi.

УДК 621.331: 621.311.4

А. А. МАТУСЕВИЧ (ДНУЖТ)

Каф. «Электроснабжение железных дорог», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, 49010, Днепропетровск, Украина, тел. +38 (056)793 19 17, эл. почта: al [email protected], ORCID: 0000-0002-2174-7774

МЕТОДОЛОГИЯ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ПОДСТАНЦИЙ

Разработка методики повышения качества системы ТО и Р основного электрооборудования ТП СТЭ в условиях неопределенности эксплуатации на основе экспертной информации. Для решения поставленной задачи были использованы основные положения теории нечетких множеств и лингвистической переменной. Оценка качества системы ТО и Р ТП СТЭ осуществлялась на примере обслуживания силового трансформатора ТДТН - 25000 / 150-70 У1 ТП постоянного тока. Анализ существующего многообразия подходов разработки современных методов совершенствования системы ТО и Р, позволяет сделать вывод, решение проблемы повышения качества системы достигается путем решения индивидуальных задач повышения эксплуатационной надежности силового электрооборудования ТП в следующих основных взаимосвязанных направлениях: техническом, экономическом и организационном. Для решения задачи повышения качества системы ТО и Р ТП принято перспективное направление для решения прикладных задач, это экспертная начальная информация с использованием лингвистического подхода на базе теории нечетких множеств и лингвистической переменной. Определена относительная важность показателей направлений повышения качества системы обслуживания трансформатора ТДТН-25000 / 150-70 У1 ТП постоянного то-

ка. Предложена методика определения альтернативных вариантов повышения качества обслуживания силового трансформатора ТДТН-25000 / 150-70 У1 ТП с учетом относительной важности направлений системы ТО и Р с целью избрания лучшего варианта повышения качества системы. В статье получил дальнейшее развитие метод системного подхода по повышению качества функционирования системы ТО и Р силового электрооборудования тяговой подстанции в условиях неопределенности на основе экспертной информации с учетом важности показателей. Данный метод позволяет проводить экспертную оценку состояния системы обслуживания и прогнозировать и выбирать оптимальный вариант повышения качества системы ТО и Р силового электрооборудования ТП с учетом не только технических, но и организационно -правовых и финансово-экономических мероприятий. Формирование на электрифицированных железных дорогах Украины системы управления качеством ТО и Р ТП позволит повысить эффективность и качество системы технического обслуживания силового электрооборудования ТП, и обеспечить предупреждение возникновения или снижение тяжести возможных отказов оборудования.

Ключевые слова: электроснабжение, система тягового электроснабжения, тяговая подстанция, техническое состояние оборудования, ТО и Р, экспертная информация, нечеткие множества, лингвистические переменные.

Department of Power Supply, Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan Str., 2, 49010, Dnipropetrovsk, Ukraine, tel.: +38 (056)793 19 17, e-mail: [email protected], ORCID: orcid.org/0000-0002-2174-7774

METHODOLOGY OF IMPROVING THE QUALITY THE SYSTEM OF MAINTENANCE AND REPAIR THE ELECTRICAL EQUIPMENT OF TRACTION SUBSTATION

Development of methods to improve the quality of M and R main electrical TS operating in conditions of uncertainty on the basis of expert information. To solve this problem have been used basic tenets of the theory of fuzzy sets and linguistic variable. Assessment of the quality of M and R TS carried out by the example of the power of service TDTN - 25000 / 150-70 U1 TA DC. Analysis of the existing diversity of approaches development of modern methods of improving the system of M and R, allows you to conclude a solution to improve the quality of the system is achieved by solving individual problems increase reliability of electric power transformer substation in the following main interrelated areas: technical, economic and organizational. To solve the problem of improving the quality of M and R TS made a promising direction for applications, the initial information is an expert using a linguistic approach based on the theory of fuzzy sets and linguistic variable. It determines the relative importance of the indicators towards improving the quality of service TDTN-25000 / 150-70 U1 TA DC. The technique of definition of alternatives to improve the quality of service of the power transformer TDTN-25000 / 150-70 U1 TA, given the relative importance of the areas of M and R to elect the best option to improve the quality of the system. The article has been further development of the method of a systematic approach to improve the quality of the system M and R power electric traction substation in the face of uncertainty on the basis of expert information with regard to the importance of indicators. This method allows for an expert assessment of the service system and to predict and select the best option to improve the quality of M and R power electric transformer substations taking into account not only technical but also organizational - legal, financial and economic activities. Formation of the electrified railways of Ukraine quality management system M and R TS will improve the efficiency and quality of maintenance of electric power transformer substation, and to prevent the occurrence or reduce the severity of possible equipment failures

Keywords: electricity, traction power supply system, traction substation, the technical condition of equipment, M and R, expert information, fuzzy sets, linguistic variables.

Внутренний рецензент Костин H. О.

Внешний рецензент Хворост Н. В.

UDC 621.331: 621.311.4

O. O. MATUSEVYCH (DNURT)

Internal reviewer Kostin M. O.

External reviewer Khvorost M. V.

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — О О. Матусевич

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — О О. Матусевич

METHODOLOGY OF IMPROVING THE QUALITY THE SYSTEM OF MAINTENANCE AND REPAIR THE ELECTRICAL EQUIPMENT OF TRACTION SUBSTATION

Текст научной работы на тему «Методологія підвищення якості системи технічного обслуговування і ремонту електрообладнання тягових підстанцій»