Валентин Сергеевич БАСЫРОВ, заместитель директора — начальник Центра научно‑технических компетенций в области электрификации и электроснабжения железных дорог (ЦНТКЭ)
129626, г. Москва, ул. 3‑я Мытищинская, д. 10, стр. 1
Valentin S. BASYROV, Deputy Director — Head of the Centre of Scientific and Technical Competence in Railway Electrification and Electricity Supply
129626, Moscow, bldg. 1, 10, 3rd Mytishchinskaya St.
Александр Борисович КОСАРЕВ, д‑р техн. наук, профессор, научный руководитель института — ученый секретарь
129626, г. Москва, ул. 3-я Мытищинская, д. 10, стр. 1
Author ID: 352781
Alexander B. KOSAREV, Dr. Sci. (Eng.), Professor, Scientific Advicer — Scientific Secretary
129626, Moscow, bldg. 1, 10, 3rd Mytishchinskaya St.
Введение. В условиях глобальной цифровой трансформации железнодорожного транспорта и перехода от дискретной фиксации параметров к созданию цифровых двойников энергосистем повышается актуальность системной модернизации автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии ОАО «РЖД» для преодоления технологического разрыва и обеспечения предиктивного управления энергопотреблением, а также техническим состоянием оборудования. Цель работы — разработка и теоретическое обоснование целевой архитектуры унифицированной модели цифровой платформы, интегрирующей функции юридически значимого коммерческого учета, предиктивной аналитики (прогнозирование электропотребления и отказов оборудования), взаимодействия с корпоративными системами и внешними интеллектуальными энергосистемами.
Материалы и методы. В основе исследования лежит системный анализ архитектурно-функциональной структуры существующей информационно-измерительной системы. Использованы методы структурного моделирования, компаративного анализа подсистем учета и парка приборов учета, проведены анализ нормативно-правовой базы и критический обзор научных публикаций.
Результаты. В ходе исследования выявлены ключевые недостатки существующей информационно-измерительной системы: технологическая фрагментарность, разнотипность парка оборудования, недостаточный уровень автоматизации отчетности. Отмечены слабая интеграция с общекорпоративным программным контуром и низкие темпы адаптации к концепции интеллектуальных энергосистем. Действующая инфраструктура не обеспечивает мониторинга распределения энергии от источника до потребителя и не обладает функционалом предиктивной аналитики. Полученные результаты послужили основой для формирования целевой модели унифицированной цифровой платформы. Предложена четырехуровневая архитектура системы.
Обсуждение и заключение. Обоснована необходимость перехода к унифицированной цифровой платформе, интегрирующей функции предиктивной аналитики и бесшовного взаимодействия с различными системами. Предложенное решение создает основу для разработки цифровых двойников энергообъектов, снижения операционных издержек и коммерческих потерь.
Introduction. In the context of the global digital transformation of railway transport and the transition from discrete parameter recording to the creation of digital twins of energy systems, it has become increasingly critical to implement systematic modernisation of Automated Information and Measurement System for Commercial Electricity Metering of JSC “Russian Railways”, in order to close technological gaps and ensure predictive control of energy consumption and the technical condition of equipment. The purpose of the work is the development and theoretical justification of the target architecture for a unified model of a digital platform integrating functions of legally significant commercial metering, predictive analytics (forecasting of electricity consumption and equipment failures), interaction with corporate systems, and external intelligent power grids.
Materials and methods. The research is based on a systematic analysis of the architectural-functional structure of the existing Information and Measurement System. Methods of structural modeling, comparative analysis of accounting subsystems and metering equipment fleet were used. Regulatory and legal framework was analysed, and a critical review of scientific publications was conducted.
Results. The study identified key limitations of the existing Information and Measurement System: technological fragmentation, diversity of equipment fleet, insufficient level of reporting automation. Weak integration with the corporate software environment and low rates of adaptation to the concept of intelligent power grids were noted. The current infrastructure does not provide monitoring of energy distribution from source to consumer and lacks predictive analytics functionality. The obtained results served as the basis for forming the target model of a unified digital platform. A four-level architecture for the system is proposed.
Discussion and conclusion. The necessity of transitioning to a unified digital platform integrating predictive analytics functions and seamless interaction with various systems is substantiated. The proposed solution creates a foundation for developing digital twins of energy objects, reducing operational costs and commercial losses.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.