Forecasting the cost of electricity and the state of insulation of electrical equipment
Authors: Кулинич Ю.М. , Шухарев С.А. 
Published: July 2024

В работе рассматривается вопросы применения метода анализа временных рядов для прогнозирования стоимости электроэнергии и оценки состояния изоляции силовых цепей электровоза. Предложенный в работе подход позволяет на научной основе спланировать объем средств, выделяемых на оплату электроэнергии, а также принять своевременные мероприятия, направленные на восстановление изоляции и исключить причины пожаров, возникающих на локомотивах. Анализ временных рядов выполнен с помощью прикладной программы, позволяющей оценить тенденцию изменения рассматриваемых показателей. Также предложено устройство для мониторинга состояния изоляции силовых цепей электровоза, в котором реализована разработанная программа прогнозирования временных рядов. Установка описанного в работе устройства на локомотив позволит своевременно оценить текущее и прогнозное состояние изоляции, а также принять своевременные меры по её восстановлению. Актуальность проблемы диагностики состояния изоляции обусловлена процессами старения основных производственных фондов (станков и оборудования) на промышленных предприятиях, которая требует принятие своевременных мер по восстановлению состояния изоляции силового электрического оборудования. Прикладная программа реализована в пакете MatLab и используется для прогнозирования стоимости электроэнергии. Для расширения возможностей применения прикладной программы в других приложениях произведено преобразование исходного кода программы в код, записанный на языке высокого уровня Си. Полученная таким образом программа используется в микроконтроллере PIC18F452 для оценки состояния изоляции силовых цепей электровоза.

The paper deals with the application of the method of time series analysis to predict the cost of electricity and assess the state of insulation of power circuits of an electric locomotive. The proposed approach makes it possible, on a scientific basis, to plan the amount of funds allocated to pay for electricity, as well as to take timely measures aimed at restoring insulation and excluding the causes of fires that occur on locomotives. Time series analysis was carried out with the help of an application program that allows assessing the trend of changes in the indicators under consideration. A device for monitoring the state of insulation of power circuits of an electric locomotive is also proposed, in which the developed program for forecasting time series is implemented. Installing the device described in the work on the locomotive will allow timely assessing the current and predicted state of insulation, as well as taking timely measures to restore it. The urgency of the problem of diagnosing the state of insulation is due to the aging processes of fixed assets (machine tools and equipment) at industrial enterprises, which requires timely measures to restore the state of insulation of power electrical equipment. The application program is implemented in the MatLab package and is used to predict the cost of electricity. To expand the possibilities of using the application in other applications, the source code of the program was transformed into the code written in the high-level C language. The program obtained in this way is used in the PIC18F452 microcontroller to assess the state of the insulation of the power circuits of an electric locomotive.