ПЗ ВКР 2016 (1235162), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Сметная стоимость всех тяговых подстанций, находящихся на участке соответственно равна:
(11.2)
Определим укрупненную сметную стоимость электрификации всего участка по формуле:
(11.3)
11.2 Расчет укрупненных затрат на текущее содержание и обслуживание участка
В процессе эксплуатации проектируемой линии возникают текущие расходы на содержание и обслуживание контактной сети и других устройств электроснабжения электрифицированного участка [21].
По укрупненным данным Дистанции Электроснабжения (без учета амортизации) эти расходы на 2015 год составляют:
- общие расходы ЭЧ на 1 км эксплуатационной длины воздушной линии автоблокировки составляют ;
- текущие расходы ЭЧ на содержание и обслуживание 1 км развернутой эксплуатационной длины контактной сети составляют ;
- расходы ЭЧ на 1 тяговую подстанцию составляют
Рассчитаем укрупненные затраты на текущее обслуживание и содержание участка. Результаты расчета сведем в таблицу 11.1.
Таблица 11.1 – Результаты расчета укрупненных затрат на текущее обслуживание и содержание участка
Наименование элементов затрат | Норматив на данный элемент затрат, тыс. р. | Общие расходы по участку, тыс.р. |
Расходы ЭЧ на 1 км эксплуатационной длины воздушной линии автоблокировки | 45,0 | 5850 |
Текущие расходы ЭЧ на содержание и обслуживание 1 км развернутой эксплуатационной длины контактной сети | 80,5 | 10465 |
Расходы ЭЧ на 1 тяговую подстанцию | 2250 | 6750 |
Общие расходы на текущее обслуживание и содержание участка | 23065 тыс.р. |
Таким образом
11.3 Определение экономического эффекта от использования электрифицированного участка
Экономический эффект от электрификации участка равен [21]:
, (11.4)
где – снижение текущих расходов дороги по эксплуатационной деятельности при электрификации;
– дополнительные доходы от увеличения объема перевозок при электрификации участка.
Полная экономия текущих расходов обеспечивается за счет:
- сокращения энергетических затрат;
- сокращения затрат на ремонт локомотивов;
- повышения среднего веса грузового поезда;
- повышения средней участковой скорости;
- ликвидации выбросов от тепловозов, загрязняющих атмосферу;
- удлинения плеч обслуживания;
- сокращения затрат на капитальный ремонт вагонов и т.д.
Однако, детальный расчет каждой из составляющих экономического эффекта весьма трудоемкий. Поэтому при проводимых расчетах ограничимся определением лишь некоторых, но наиболее важных составляющих.
11.3.1 Экономия эксплуатационных расходов от повышения среднего веса грузового поезда и средней участковой скорости движения поездов
Изменение расходов ( ) под влиянием изменения средней участковой скорости следует определять путем умножения укрупненной расходной ставки (
) соответствующего измерителя эксплуатационной работы на величину, характеризующую количественное изменение этого измерителя. Изменение расходов может быть выражено в виде [21]:
, (11.5)
где и
– величина измерителя до (базисная) и после (фактическая) изменения оцениваемого показателя.
, (11.6)
где – укрупненная расходная ставка на 1 поездо-километр при изменении веса поездов для тепловозной тяги,
– укрупненная расходная ставка на 1 поездо-километр при изменении веса поездов для электрической тяги,
– тонно-километры брутто за год в грузовом движении для тепловозной тяги;
– тонно-километры брутто за год в грузовом движении для электрической тяги;
– вес поезда брутто до электрификации участка, т;
– вес поезда брутто после электрификации участка, т.
Тонно-километры брутто за год в грузовом движении определяем по формуле [21]:
(11.7)
где – число пар поездов в сутки;
– средний вес состава брутто, тонн;
– эксплуатационная длина участка.
Для тепловозной тяги:
Для электрической тяги:
Изменение расходов под влиянием увеличения средней участковой скорости определяется по формуле [21]:
(11.8)
где – пробег грузовых поездов, поездо-километры;
– оценка 1 поездо-часа в грузовом движении,
;
– участковая скорость движения грузовых поездов до электрификации участка, км/час;
– участковая скорость движения грузовых поездов после электрификации участка, км/час.
Пробег грузовых поездов, поездо-километры, определяется по формуле:
(11.9)
где – тонно-километры брутто за год в грузовом движении;
– средний вес состава, т.
11.3.2 Экономия эксплуатационных расходов за счет снижения энергозатрат
Экономия эксплуатационных расходов за счет снижения энергетических затрат определяется по формуле согласно [22]:
, (11.10)
где – тонно-километры брутто за год в грузовом движении,
;
– норма расхода топлива на 104ткм/брутто,
– норма расхода электроэнергии на 104 ткм/брутто,
– цена одной тонны топлива,
– средняя цена одного киловатт-часа электроэнергии, по данным Государственного планового комитета КНДР тариф на электроэнергию в среднем по сети данного участка ЖД составляет 1,45 руб./кВт·ч.
11.4 Расчет экономического эффекта от увеличения доходов от перевозок за счет повышения веса поезда при использовании электротяги на участке
Экономический эффект находится по формуле [22]:
(11.11)
где – количество поездов за сутки в грузовом движении;
– увеличение веса поезда при электротяге;
– длина электрифицируемого участка, км;
– доходная ставка дороги,
– коэффициент, учитывающий отношение масс поезда нетто к массе поезда брутто,
Дополнительные доходы от увеличения объема перевозок при электрификации участка составят:
11.5 Определение срока окупаемости проекта электрификации участка
Срок окупаемости проекта определяет промежуток времени от момента начала инвестирования проекта до момента, когда чистый доход от реализации проекта полностью окупает (компенсирует) капитальные вложения в проект.
Срок окупаемости определяется по формуле [22]:
(11.12)
где – укрупненная сметная стоимость проекта,
– экономический эффект, определяемый по формуле (11.4);
– укрупненные затраты на текущее содержание и обслуживание участка,
Экономический эффект:
Таким образом, срок окупаемости проекта составит:
Срок окупаемости проекта электрификации участка длиной 130 км составляет 3,4 года, что является относительно небольшим промежутком времени. Это объясняется значительным повышением грузооборота в связи с переходом от тепловой к электрической тяге и повышением массы составов до 7000 тонн.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Наличие современной транспортной инфраструктуры откроет дорогу для реализации других крупных проектов.
Порт P станет новым центром притяжения грузов в Азиатско-Тихоокеанском регионе, благодаря чему будет создан самый протяженный евроазиатский транспортный коридор – свыше 10 тысяч километров. Его основное конкурентное преимущество – это надежность и скорость доставки грузов: в перспективе контейнеры будут доставляться получателям в Россию и Европу за две недели вместо 45 суток морского пути.
Реализация проекта позволит не только увеличить грузооборот между Российской Федерацией и Корейской Народно-Демократической Республикой, но и создать условия для расширения экономического сотрудничества в целом.
При выполнении выпускной квалификационной работы «Электроснабжение электрифицированного участка магистральной железной дороги с рассмотрением вопроса повышения энергосбережения и энергоэффективности СТЭ» разработаны основные мероприятия по электрификации участка длиной 130 км.
Произведен анализ продольного профиля пути, при анализе выявлено, что самое большое среднее значение уклона и самая большая доля участков с уклоном профиля пути более 14‰ находится на межстанционной зоне Ч – Р.
Согласно предоставленным тяговым расчетам определены суточные расходы электроэнергии для обоих плеч питания всех тяговой подстанции (для правого плеча 136151,66 кВт.ч и для левого плеча 167820,75 кВт.ч) и рассчитана требуемая мощность трансформаторов на электрифицируемом участке (Sном=25000 кВА). Были произведены расчеты для выбора и проверки контактной подвески по нагреванию и пропускной способности, выбрана контактная подвеска марки ПБСМ-95+МФ-100. Данная система позволяет выбрать оптимальную длину межподстанционных зон (43 км) и сократить количество тяговых подстанций. Кроме того были рассчитаны эффективные значения токов фидеров тяговых подстанций и произведена проверка сечения используемых проводов контактной сети по нагреванию, по результатам которой режим температуры проводов контактной сети исследуемого участка позволяет сохранять механические свойства проводов контактной сети в допустимых пределах. При выполнении данного раздела определено максимальное значение эффективного тока для выбранной подвески 1012,881 А, которое не превышает допустимого трёхминутного тока 1140 А. Проверка проводов контактной сети по пропускной способности показала, что уровень напряжения в контактной сети 25,88 кВ соответствует нормированной величине, равной 21 кВ, более того подвеска ПБСМ–95 + МФ–100 позволяет уменьшить интервал попутного следования по сравнению с заданным и увеличить пропускную способность.
Произведен анализ равномерности распределения нагрузок между ТП, в результате которого выявлено, что величина расхождения фактического коэффициента потребления на всех ТП не превышает 10 %. Разработаны мероприятия по повышению энергоэффективности и энергосбережения, например, применение тяговых трансформаторов с магнитопроводом из аморфных сплавов, что сокращает потери на одном трансформаторе на 31,5 кВт (около 17,3 %) по сравнению с обычными трансформаторами.