Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Питание устройств МПЦ-И гальванически развязано посредством применения трехфазного изолирующего трансформатора ИТС1, на вход которого через щит автоматического включения резервного питания (ЩАВР) подаётся напряжение от одного из фидеров или ДГА [16].

Шкаф вводно-распределительный (ШВР) предназначен для ввода и распределения нерезервированного и резервированного от УБП питания, а также формирования питающих напряжений. В ШВР установлены основной и резервный источники вторичного электропитания БПо и БПр, а также трёхфазные трансформаторы Тр1, Тр2, Тр3 для питания стрелочных электродвигателей, ССС светофоров, ШТК, шкафа УКЦ.

В составе СГП-МС для бесперебойного энергоснабжения всех напольных и постовых устройств на станциях А и Б применяются УБП серии SitePro. Время резервирования электропитания в зависимости от ёмкости внешней аккумуляторной батареи (ВАкБ) составляет от 10 минут до 8 часов.

УБП SitePro содержит следующие основные элементы:

• выпрямитель из шестиимпульсной мостовой схемы, которая преобразует трёхфазное напряжение электросети в управляемое и регулируемое напряжение постоянного тока, используемое для снабжения энергией инвертора и обеспечения заряда батареи;

• инвертор, преобразующий напряжение постоянного тока в трёхфазное напряжение переменного тока;

• автоматический байпас, состоящий из статического полупроводникового переключателя, который служит для переключения нагрузки с инвертора на входное напряжение, подаваемое от ИТС2;

• ручной байпас, с помощью которого УБП отключается от нагрузки на время технического обслуживания;

• аккумуляторная батарея, которая снабжает электроэнергией инвертор в случаях, когда напряжение электросети находится вне допустимых пределов.

Пользовательский интерфейс УБП представляет собой жидкокристаллический дисплей, отображающий:

• мнемосхему, показывающую состояние УБП (рисунок 2.10);

• режимы работы УБП, параметры переменного и постоянного тока;

• историю событий (тревоги и сообщения);

• команды управления УБП [16].

Информация о работе УБП от внешних источников и ДГА, от батареи и степени её разряда в режиме байпаса отображается на мониторах АРМ ДСП, АРМ ШН и сохраняется в архиве. Дополнительно на АРМ ШН по ЛВС передаётся расширенная диагностическая информация о функционировании УБП.

Рисунок 2.10 – ЖК-дисплей УБП SitePro

1. Экономическая часть

   1. Экономическая эффективность внедрения

микропроцессорных систем железнодорожной автоматики

и телемеханики

Проблема экономической эффективности технологий обеспечения безопасности движения поездов является одной из наиболее актуальных для ОАО «РЖД». Особое внимание уделяется современным микропроцессорным системам ЖАТ, применение которых позволяет не только улучшить качество управления и функционирования, но и достичь оптимального соотношения ресурсов.

Переход с релейной на микропроцессорную базу с одновременным внедрением новых систем электропитания и других технических решений особенно актуален в связи с тем, что релейные системы не удовлетворяют современным требованиям перевозочного процесса, сдерживают внедрение новых технологий, а также не обеспечивают снижение эксплуатационных затрат и управление движением поездов на высокоскоростных участках [18].

Релейные системы железнодорожной автоматики и телемеханики, которые в настоящее время эксплуатируются на значительной части станций и перегонов железных дорог, не способны обеспечить выполнение всех современных требований. Большая часть этих систем к настоящему моменту морально и физически устарела. В связи с естественным старением, существенно снизился уровень эксплуатационной готовности таких систем за счет увеличения интенсивности отказов.

Следует отметить, что любой отказ системы СЦБ на станции или перегоне может привести к значительным потерям, как финансовым (в самом легком случае – задержка поездов), так и человеческим (в случае, если отказ являлся «опасным» или же человеческий фактор привел к трагедии).

Кроме того, следует отметить, что к настоящему моменту значительно сокращено производство основного элемента релейных систем СЦБ – реле первого класса надежности, к тому же, их стоимость по сравнению с 80-ми годами выросла в несколько раз. В подобных условиях значительно усложняется формирование запаса сменных элементов и поддержка существующих систем в надлежащем состоянии: часто вышедшее из строя реле заменить новым невозможно по причине его отсутствия, а ремонт далеко не всегда возвращает элементу первоначальные характеристики. Строительство новых станций с использованием релейных систем СЦБ в этих условиях не представляется рентабельным.

Внедрение микропроцессорной централизации стрелок и сигналов взамен традиционной релейной ЭЦ обоснованно с экономической точки зрения [19].

При увеличении размера станции и/или объёма поездной и маневровой работы удельная стоимость оборудования релейных ЭЦ в пересчёте на 1 стрелку остаётся практически неизменной, а микропроцессорных и релейно-процессорных падает. Это обусловлено увеличением сложности релейной схемотехники на крупных станциях. В микропроцессорных же системах есть минимально необходимый для функционирования аппаратно-программный комплекс, поэтому удельная стоимость в пересчёте на 1 стрелку на малых станциях велика. Зато наращивание взаимосвязей при увеличении размеров станции и введение дополнительных функций выполняется преимущественно программным способом, что и даёт в результате падение удельной стоимости при внедрении МПЦ на средних и крупных станциях.

На малых станциях снизить стоимость возможно, применяя конфигурацию МПЦ для управления группой малых станций с одной опорной станции. Это решение позволяет удешевить минимально необходимый аппаратно-программный комплекс и сместить точку окупаемости проекта в сторону станций даже размером до 10 стрелок. Кроме того, существенно уменьшаются расходы на выполнение строительно-монтажных работ и сроки строительства. Таким образом, опровергается тезис о том, что применение микропроцессорных централизаций экономически эффективно лишь на крупных станциях.

Следует также учитывать динамику стоимости производства систем МПЦ. При росте объёмов производства достигается существенное снижение себестоимости продукции, а, следовательно, отпускной цены производителя и сроков окупаемости проекта для заказчика. При массовом и комплексном внедрении микропроцессорных систем удельная стоимость их жизненного цикла в пересчёте на 1 стрелку будет меньше, чем у традиционных релейных систем [19].

В сравнении единовременных и ежегодных расходов при внедрении разных систем капитальные вложения на одну стрелку МПЦ, включающие стоимость проектных, строительно-монтажных работ и оборудования, существенно превышают аналогичные затраты в релейных централизациях. Вместе с тем, ежегодные эксплуатационные затраты на техническое обслуживание стрелки МПЦ оказываются меньше [18].

Причем, при равноценных эксплуатационных затратах на техническое обслуживание напольных устройств, трудозатраты на техническое обслуживание рабочего места дежурного по станции (АРМ ДСП), постового оборудования МПЦ, системы питания значительно ниже, чем аналогичного оборудования в релейных системах. Если посчитать косвенные эксплуатационные затраты, ущерб от задержек поездов из-за отказов, стоимость устранения неисправностей и аварийно-восстановительных работ, то здесь также в выигрыше оказываются микропроцессорные системы. Высокая надежность таких систем, а со временем, как известно, она повышается, позволяет сократить число отказов и ущерб в поездной работе. Убедительно свидетельствуют об эффективности МПУ такие показатели, как потребление электроэнергии, затраты на содержание и ремонт производственных площадей, содержание эксплуатационного штата и обслуживание аппаратуры. К тому же стоимость оборудования МПЦ непрерывно падает благо даря развитию, совершенствованию и относительному удешевлению микроэлектронной техники, а релейных ЭЦ – возрастает из-за высокой материалоемкости. Наряду с такими преимуществами от внедрения микропроцессорных систем, как повышение уровня безопасности и эксплуатационной надежности, обеспечение технологической дисциплины, в том числе за счет автоматизации контроля действий персонала, реальную экономию получают движенцы, в частности, от применения рациональных технологических схем в структуре оперативного управления движением.

1. Технико-экономическая характеристика проекта

Микропроцессорной централизацией МПЦ-И оборудуются две станции А и Б с числом стрелок 7 и 9 соответственно. Станции расположены на однопутном участке с автономной тягой. Их основное назначение – пропуск грузовых и пассажирских поездов. Перегон между станциями протяжённостью 14,2 км оборудован автоблокировкой.

Оборудование МПЦ-И размещается в транспортабельных модулях МК-АТС, стоимость которых входит в стоимость МПЦ-И. Поэтому отдельные помещения не задействуются. Монтаж МК-АТС выполняет подрядная организация, оплата труда работников которой также включена в стоимость МПЦ-И.

1. Обоснование капитальных затрат и размера инвестиций

В качестве исходных данных для расчёта используются укрупнённые затраты на закупку устройств МПЦ-И согласно перечню оборудования автоматики и телемеханики, планируемого к закупке ОАО «РЖД» в 2016 году [24]. Стоимость мобильного комплекса МПЦ-И для одной станции составляет 47042 тыс. руб. Таким образом, суммарная стоимость оборудования МПЦ-И составит 94084 тыс. руб.

1. Расчёт экономического эффекта от внедрения проекта

Для расчетов используем укрупненные и единичные расходные ставки по данным ВНИИЖТ на 2015 год:

• укрупнённая расходная ставка на один поездо-час простоя: руб./поезд.ч;

• единичная расходная ставка на один вагоно-час, руб: руб/ваг.ч;

• киловатт-час электроэнергии, руб: руб;

Согласно технико-экономическим данным дистанции:

• среднесуточные размеры движения грузовых поездов на участке, пар поездов:

• среднее число вагонов в поезде:

• сокращение расхода реле при внедрении МПЦ на 1 стр., шт:

• количество реле, сокращаемых за счет интеграции МПЦ с АБ:

• поездо-часы простоя на один отказ, поезд.ч;

• удельные затраты на капитальный ремонт устройств СЦБ (тыс.руб./тех.ед.): тыс.руб./тех.ед.

• удельные эксплуатационные расходы на содержание и обслуживание одной тех. ед. устройств СЦБ (тыс.руб./тех.ед.): тыс.руб./тех.ед.

• мощность потребления электроэнергии реле СЦБ, КВт: КВт.

Экономия эксплуатационных расходов при внедрении системы обусловлена технико-эксплуатационными особенностями МПЦ, позволяющими получить эффект сразу по нескольким статьям затрат, и может быть рассчитана следующим образом [20]:

где – экономия затрат на эксплуатацию устройств в хозяйстве

СЦБ, тыс. руб.;

– экономия затрат на капитальный ремонт устройств,

тыс. руб.;

– экономия затрат на электроэнергию, тыс. руб.;

– экономия затрат по поездо-часам простоя и задержек

поездов, тыс. руб.;

– экономия расходов по вагоно-часам, тыс. руб.;

Характеристики

Список файлов ВКР