Математические модели и методы анализа компьютерных сетей управления электроснабжением тяговых подстанций железных дорог

Abstract

Аналіз еволюції електромереж залізниць показав, що розв’язання комплексної проблеми оптимізації електроспоживання і покращення безпеки руху можливо шляхом інтелектуалізації процесів електропостачанням. Запропоновано обчислювальну мережу керування електропостачання на рівні тягових підстанцій, яка адекватно відображає її топологію і граф мережі. На основі диференційних перетворень розроблено математичну модель комп’ютерної архітектури керування електропостачанням тягових підстанцій, а також методи визначення в аналітичному вигляді сукупності значень ймовірностей станів вузлів графа комп’ютерної мережі і критерії обчислення таких показників: пропускна можливість вузлів, середнє число заявок, що обробляються, та кількість відмов заявок на обслуговування.

The analysis of the evolution of power supply networks of railways showed that the solution of complex optimization problems of power consumption and improvement of railway traffic safety is possible due to intellectualization of electric power supply processes. The computer network of power supply control at the level of traction substations, which adequately displays its topology and the graph of network are offered. On the basis of differential transformations a mathematical model of computer architecture control of traction substations power supply is developed as well as the methods of determining in analytical form the set of probability values of the state of the graph nodes of computer network and criteria for calculating such indicators: throughput of the nodes, the average number of applications that are processed, and the number of failures of service calls.