TCVN 14449-2:2025 về đo năng lượng trên tàu ứng dụng trong ngành đường sắt

Trong quá trình hiện đại hóa giao thông đường sắt, bài toán sử dụng và quản lý năng lượng đang đặt ra ngày càng rõ rệt. Với các đoàn tàu sử dụng điện, năng lượng không chỉ là yếu tố bảo đảm phương tiện vận hành mà còn liên quan trực tiếp đến chi phí khai thác, hiệu quả sử dụng điện và công tác quản lý hệ thống.

Tuy nhiên, để quản lý hiệu quả, việc biết tổng lượng điện năng sử dụng là chưa đủ. Cần xác định năng lượng được đo như thế nào, thiết bị đo có đáp ứng yêu cầu kỹ thuật hay không và các kết quả đo có thể kiểm tra, đánh giá hay không. Những yêu cầu này càng quan trọng khi hệ thống đường sắt từng bước ứng dụng công nghệ mới và hướng tới quản lý vận hành dựa trên dữ liệu.

Trên thực tế, một hệ thống đo năng lượng trên tàu không chỉ đơn giản là một đồng hồ ghi số điện. Việc xác định năng lượng liên quan đến nhiều chức năng, từ đo dòng điện, đo điện áp đến tính toán năng lượng. Nếu các bộ phận này không được xác định yêu cầu và kiểm tra phù hợp, độ tin cậy của kết quả đo có thể bị ảnh hưởng.

Trong bối cảnh đó, việc xây dựng các yêu cầu kỹ thuật thống nhất cho hệ thống đo năng lượng có ý nghĩa quan trọng. Theo đó, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố TCVN 14449-2:2025 hướng dẫn trực tiếp các yêu cầu về đo năng lượng.

TCVN 14449-2:2025 có tên đầy đủ “Ứng dụng đường sắt – Đo năng lượng trên tàu – Phần 2: Đo năng lượng”, được xây dựng trên cơ sở tham khảo IEC 62888-2:2018. Tiêu chuẩn thuộc bộ tiêu chuẩn quốc gia quy định về đo năng lượng trên tàu.

Theo phạm vi áp dụng, tiêu chuẩn quy định các yêu cầu có thể áp dụng cho Chức năng đo năng lượng (EMF) của Hệ thống đo năng lượng (EMS) được sử dụng trên các đơn nguyên kéo để đo năng lượng được cung cấp trực tiếp từ/đến hệ thống đường dây tiếp xúc.

Để thực hiện việc đo năng lượng, hệ thống gồm nhiều chức năng khác nhau. Trong đó có chức năng đo dòng điện, như cảm biến đo dòng điện; chức năng đo điện áp, như cảm biến đo điện áp; và chức năng tính toán năng lượng, như đồng hồ đo năng lượng. Các chức năng này phối hợp với nhau để xác định lượng điện năng trao đổi giữa đoàn tàu và hệ thống cấp điện.

Tiêu chuẩn cũng nêu rõ, việc bố trí và thực hiện các thử nghiệm nhằm đánh giá sự phù hợp của chức năng đo dòng điện, chức năng đo điện áp, chức năng tính toán năng lượng và toàn bộ chức năng đo năng lượng. Điều này giúp kiểm tra các bộ phận trong hệ thống có đáp ứng những yêu cầu kỹ thuật cần thiết hay không.

Bên cạnh đó, tiêu chuẩn cũng tính đến trường hợp chức năng đo năng lượng phải đáp ứng các yêu cầu về đo lường. Các yêu cầu liên quan được quy định trong tiêu chuẩn và có thể áp dụng đối với hệ thống đo năng lượng Cấp 1. Đối với hệ thống đo năng lượng Cấp 2 và Cấp 3, các yêu cầu cụ thể được quy định tại TCVN 14449-6:2025.

Việc hoàn thiện hệ thống yêu cầu từ đo lường đến xử lý, truyền thông và thử nghiệm cho thấy quản lý năng lượng trên tàu không chỉ dừng ở khâu ghi nhận điện năng. Quan trọng hơn là tạo ra cơ sở kỹ thuật thống nhất cho từng khâu của hệ thống, từ thu thập thông số đến tính toán và kiểm tra. Với cách tiếp cận này, TCVN 14449-2:2025 góp phần làm rõ các yêu cầu kỹ thuật đối với hoạt động đo năng lượng trên tàu, tạo cơ sở tham chiếu cho việc thiết kế, áp dụng và đánh giá các hệ thống đo năng lượng trong lĩnh vực đường sắt.

An Dương