Определение сравнительной экономической эффективности электрификации железнодорожного участка на переменном однофазном токе промышленной частоты и на посто

Федеральное агентство железнодорожного транспорта РФ Иркутский Государственный Университет Путей Сообщений

Кафедра: «Экономика и управление на ЖД транспорте»

Курсовая работа

по дисциплине:

«Экономика хозяйства электроснабжения»

«Определение сравнительной экономической эффективности электрификации железнодорожного участка на переменном однофазном токе промышленной частоты и на постоянном токе»

Вариант № 77

Выполнил:

Проверил:

Иркутск 2008

Реферат

В данной курсовой работе был проведён расчёт технико-эксплуатационных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе. Также были рассчитаны стоимостные показатели, приведённые строительно-эксплуатационные затраты и годовой сравнительный экономический эффект.

Курсовая работа содержит: формул 43, таблиц 2.

Введение

Задание на курсовую работу Исходные данные

1. Расчёт технико-эксплуатационных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе

1.1. Линейный пробег локомотивов

1.2. Общий пробег локомотивов

1.3. Оборот локомотива

1.4. Среднесуточный пробег локомотива

1.5. Потребность в локомотивах

1.6. Потребность в грузовых вагонах

1.7. Необходимый штат работников

1.8. Расход электроэнергии

2. Расчёт стоимостных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе

2.1. Расчёт единовременных затрат

2.2. Расчёт эксплуатационных расходов по вариантам электрификации

3. Расчет приведенных строительно-эксплутационных затрат и годового сравнительного экономического эффекта

Заключение

Важную роль в народном хозяйстве России играет железнодорожный транспорт, который продолжает производственный процесс в сфере обращения.

Основными задачами железнодорожного транспорта являются своевременное, качественное и полное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышение экономической эффективности его работы. Для выполнения этих задач необходим непрерывный процесс развития материально-технической базы и технического совершенствования всех его хозяйств.

Важное место отводится оборудованию железных дорог устройствами электроснабжения.

Устройства электроснабжения позволяют увеличить пропускную и провозную способность железной дороги, скорость движения поездов, повысить производительность и улучшить условия труда работников железной дороги и, следовательно, снизить себестоимость перевозок.

Электрификация железных дорог является ключевым направлением в развитии железнодорожного транспорта. Она осуществляется как на переменном, так и на постоянном токе. Сейчас наиболее выгодной является электрификация на переменном токе, так как она имеет ряд достоинств по сравнению с электрификацией на постоянном токе.

Электрификация железных дорог на переменном токе. Способствует развитию электрификации всей страны (тяговые подстанции используются также для питания не тяговых железнодорожных потребителей и промышленных предприятий прилегающих районов), в связи с ее использованием сокращается вредное воздействие на окружающую среду. Тяговые подстанции упрощаются, расстояние между ними увеличивается, снижаются потери электроэнергии, пропускная способность участков увеличивается, используется провод контактной сети меньшего сечения.

Электрификация железных дорог на постоянном токе. Предусматривает строительство преобразовательных агрегатов, что усложняет тяговые подстанции. На постоянном токе по контактной сети протекают большие токи, что требует большого сечения контактной сети, напряжение к контактной сети низкое. Проблемы при рекуперации электрической энергии делают данную систему менее экономичной. На постоянном токе затруднен пропуск поездов большой массы, а на сложных участках пути ограничена провозная способность участка по нагреву проводов и напряжению на токоприемнике ЭПС.

В связи с научно-техническим прогрессом резко возросли требования к технико-экономическому обоснованию проектных решений. Ни одно техническое решение, не имеющее технического обоснования, не принимается для практического осуществления.

Задание на курсовую работу

Курсовая работа заключается в определении сравнительной экономической эффективности вариантов электрификации участка железной дороги, на переменном однофазном токе промышленной частоты и на постоянном токе, и выборе экономически эффективного варианта методом приведенных затрат.

Для выбора варианта электрификации участка железной дороги выполнить следующие технико-экономические расчёты.

1. Расчёт технико-эксплуатационных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе. Требуется определить при условии применения переменного и постоянного токов на линии следующие показатели:

— линейный пробег локомотивов;

— общий пробег локомотивов;

— среднесуточный пробег локомотивов;

— потребность в локомотивах;

— потребность в грузовых вагонах;

— расход электрической энергии для тяги поездов;

— количество локомотивных бригад.

2. Расчёт стоимостных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токах. Требуется определить:

а) капитальные затраты на приобретение подвижного состава и электрификацию железнодорожной линии, а также стоимость грузов, находящихся на «колёсах»;

б) годовые эксплуатационные расходы на:

— электроэнергию;

— оплату труда локомотивных бригад;

— техническое обслуживание и ремонт подвижного состава;

— экипировку локомотивов;

— амортизационные отчисления на полное восстановление подвижного состава;

— содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения.

3. Расчёт приведённых строительно-эксплуатационных затрат и годового сравнительного экономического эффекта

Исходные данные

Двухпутный железнодорожный участок, оснащенный автоблокировкой, необходимо электрифицировать в связи с тем, что его пропускная и провозная способность при тепловозной тяге исчерпана.

Для освоения грузооборота в данном случае проектируется два варианта технического решения, включающие электрификацию на переменном токе напряжением 25 кВ или на постоянном токе напряжением 3 кВ (при переменном токе электровоз ВЛ-80С, постоянном — ВЛП).

Для выполнения курсовой работы примем, что электровозы обращаются на всей эксплуатационной длине участка, а локомотивные бригады работают на более коротких плечах.

Тонно-километры брутто на участке обслуживания локомотивных бригад, млн. т-км: 17 100

Длина участка обслуживания локомотивных бригад: км Длина участка обращения локомотивов: км Средний вес поезда брутто:

на переменном токе — т на постоянном токе — т Процентов вспомогательного линейного пробега: %

Процентов условного пробега: 5%

Эксплуатационная длина линии: км Участковая скорость:

на переменном токе — км/ч на постоянном токе — км/ч Норма расхода электроэнергии на 10 000 т-км брутто:

на переменном токе — кВт*ч на постоянном токе — кВт*ч Цена 1 кВт_*ч электроэнергии: руб

1. Расчёт технико-эксплуатационных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе

1.1. Линейный пробег локомотивов

Линейный пробег локомотивов состоит из пробега во главе поездов и вспомогательного линейного пробега. Пробег во главе поездов определяется по формуле в пределах участков обслуживания локомотивных бригад:

МS_гл = (Рl_бр)/Q_бр, (1)

где: Рl_бр — тонно-километры брутто на участке обслуживания локомотивных бригад, млн. т-км;

Q_бр — средний вес поезда брутто, т.

На переменном токе:

МS_гл = 17 100 000 000/5050 = 3 386 138,614 км, на постоянном токе:

?MS_гл = 17 100 000 000/5700 = 3 000 000 км.

К вспомогательному линейному пробегу относится одиночное следование, двойная тяга, подталкивание и работа электровозов по системе многих единиц. Он определяется в процентном отношении к пробегу во главе поездов. В итоге, линейный пробег определяется по формуле:

МS_лин = (МS_гл · %_{всп.лин.} ) + МS_гл (2)

На переменном токе:

МS_лин = 3 386 138,614*0,16 + 3 386 138,614 = 3 927 920,792 км, На постоянном токе:

МS_лин = 3 000 000*0,16 + 3 000 000 = 3 480 000 км.

1.2. Общий пробег локомотивов

Общий пробег локомотивов складывается из линейного и условного пробегов, который также определяется в процентном отношении к пробегу во главе поездов:

МS_общ = ( МS_гл · %_вспусл ) + МS_лин (3)

На переменном токе:

МS_общ = 3 386 138,614*0,05 + 3 927 920,792 = 4 097 227,723 км, на постоянном токе:

МS_общ = 3 000 000*0,05 + 3 480 000 = 3 630 000 км.

Линейный и общий пробеги определяются как в пределах обслуживания локомотивных бригад, так и в пределах участков обращения локомотивов.

Так как длина участка обращения локомотивов в 2 раза превышает длину участка обслуживания локомотивных бригад, то линейный и общий пробеги на участка обращения локомотивов увеличиваются в 2 раза:

МS_линлок = 2 · МS_линбр (4)

МS_общлок = 2 · МS_общбр (5)

На переменном токе:

МS_линлок = 2 · 3 927 920,792 = 7 855 841,584 км,

МS_общлок = 2 · 4 097 227,723 = 8 194 455, 446 км, на постоянном токе:

МS_линлок = 2 · 3 480 000 = 6 960 000 км,

МS_общлок = 2 · 3 630 000 = 7 260 000 км.

1.3. Оборот локомотива1.3. Оборот локомотива Оборот локомотива (в часах) определяется по формуле:

О_л = 2 · l_лок / V_уч + t_ocн + t_об + t_см · n, (6)

где: l_лок — длина участка обращения локомотивов, км;

t_ocн — простой локомотива в основном депо, принимаем t_ocн = 2,5 ч;

t_об — простой локомотива в оборотном депо, принимаем t_об = 1,5 ч;

t_см — простой локомотива в пунктах смены бригад, принимаем t_см = 0,41 ч;

n — количество остановок по смене локомотивных бригад за полный оборот, принимаем n = 9.

На переменном токе:

О_л = 2*530/39 + 2,5 + 1,5 + 0,41*9 = 34,87 ч, на постоянном токе:

О_л = 2*530/36 + 2,5 + 1,5 + 0,41*9 = 37,13 ч.

1.4. Среднесуточный пробег локомотива

Среднесуточный пробег электровоза (в км/сут) определяется по формуле:

S_л = 2 • l_лок · 24 / О_л (7)

На переменном токе:

S_л = 2 • 530 · 24 / 34,87 = 729,578 км/сут, на постоянном токе:

S_л = 2 • 530 · 24 / 37,13 = 685,078 км/сут.

1.5. Потребность в локомотивах

Эксплуатируемый парк локомотивов определяется делением локомотиво-км линейного пробега на участке обращения локомотивов (увеличенном в 2 раза) на среднесуточный пробег локомотивов и 365 суток:

М_э = МS_линлок / (S_л · 365) (8)

На переменном токе:

М_э = 7 855 841,584 / (729,578 · 365) = 29,5 лок,

принимаем потребность локомотивов на переменном токе — 30 шт.

На постоянном токе:

М_э = 6 960 000 / (685,078 · 365) = 27,8 лок,

принимаем потребность локомотивов на постоянном токе — 28 шт.

1.6. Потребность в грузовых вагонах

Потребность в вагонах, находящихся в пути:

В = Рl_нетто / (П_в · 365) (9)

где Рl_нетто — тонно-километры нетто на участке обращения, принимаем

Рl_нетто = 2800 млн. т-км за год;

П_в — среднесуточная производительность вагона, принимаем

П_в = 8700 т-км нетто.

В = 2 800 000 000 / (8700 · 365) = 881,8 ваг, принимаем количество вагонов — 882 шт.

1.7. Необходимый штат работников

Количество рабочих локомотивных бригад при сменном обслуживании локомотивов:

Ч_яв = МS_линбр / (S_бр · 12) · 2, (10)

где МS_линбр — линейный пробег локомотивов за год на участке обслуживания локомотивными бригадами, км;

2 — состав бригады (машинист и помощник машиниста);

S_бр — пробег одной бригады за месяц, км.

S_бр = 2 · l_бр · К, (11)

где l_бр — длина участка обслуживания локомотивными бригадами, км;

К — количество поездок бригады за месяц.

К = 166,25 / t_бр, (12)

где 166,25 — среднее количество часов работы за месяц, ч;

t_бр = 2 · l_бр / V_уч + t_доп, (13)

где t_доп — принимаем равным 1 ч за поездку.

На переменном токе:

t_бр = 2 · 265 / 39 + 1 = 14,59 ч,

К = 166,25 / 14,59 = 11,39,

принимаем К= 11

S_бр = 2 · 265 · 11 = 5830 км,

Ч_яв = 3 927 920,792 / (5830 · 12) · 2 = 112,2 чел, принимаем Ч_{яв = 113 чел.}

На постоянном токе:

t_бр = 2 · 265 / 36 + 1 = 15,72 ч,

К = 166,25 / 15,72 = 10,57,

принимаем К = 10

S_бр = 2 · 265 · 10 = 5300 км,

Ч_яв = 3 480 000 / (5300 · 12) · 2 = 109,43 чел, принимаем Ч_{яв = 110 чел.}

Ч_сп = Ч_яв · К_зам, (14)

где К_зам — принимаем равным 1,18.

На переменном токе:

Ч_сп = 113 · 1,18 = 133,34,

принимаем Ч_{сп= 134 чел.}

На постоянном токе:

Ч_сп = 110 · 1,18 = 129,8,

принимаем Ч_{сп= 130 чел.}

1.8. Расход электроэнергии

Расход электроэнергии на тягу поездов рассчитывается исходя из объёма работы в тонно-километрах брутто на участке обслуживания локомотивными бригадами Рl_бр и нормы расхода электроэнергии Н_э на измеритель 10 000 т-км брутто

З_эл = Рl_бр · Н_э / 10 000. (15)

На переменном токе:

З_эл = 17 100 000 000 · 129 / 10 000 = 220 590 000 кВт*ч.

На постоянном токе:

З_эл = 17 100 000 000 · 122 / 10 000 = 208 620 000 кВт*ч.

2. Расчёт стоимостных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе

2.1. Расчёт единовременных затрат

Единовременные (капитальные) затраты по элементам включают следующие параметры:

— стоимость парка электровозов;

— стоимость вагонного парка.2.1. Расчёт единовременных затрат

2.1.1. Стоимость парка электровозов

Стоимость парка электровозов определяется по формуле:

К_лок = Ц_л · М_э · k_рез / (1 — _n) (16)

где Ц_л — цена одного электровоза, руб.;

М_э — эксплуатируемый парк электровозов, ед.;

k_рез — коэффициент, учитывающий электровозы, находящиеся в резерве, принимаем k_рез = 1,2;

_n — коэффициент, учитывающий электровозы, находящиеся в ремонте, принимаем _n = 0,05.

На переменном токе:

К_лок = 30 000 000 · 30 · 1,2 / (1 — 0,05) = 1 136 842 105,26 руб.

На постоянном токе:

К_лок = 22 000 000 · 28 · 1,2 / (1 — 0,05) = 778 105 263,16 руб.

2.1.2. Стоимость парка вагонов

Капитальные затраты на вагонный парк К_в определяется по рассчитанному ранее потребному парку вагонов В и средней цене одного вагона Ц_в (принимаем равной 1 000 300 руб.)

К_в = В · Ц_в. (17)

К_в = 882 · 1 000 300 = 882 264 600 руб.

2.1.3. Стоимость электрификации двухпутной линии

Капитальные затраты на электрификацию участка рассчитываются по стоимости укрупнённых элементов сметы электрификации 1 км эксплуатационной длины и общей протяжённости участка.

Сооружение контактной сети

На переменном токе:

К_к/с = 565 * 270 000 = 152 550 000 руб.

На постоянном токе:

К_к/с = 565 * 335 000 = 189 275 000 руб.

Реконструкция линий связи

На переменном токе:

К_лс = 565 * 153 600 = 86 784 000 руб.

На постоянном токе:

К_лс = 565 * 66 800 = 37 742 000 руб.

Реконструкция устройств СЦБ

На переменном токе:

К_СЦБ = 565 * 57 600 = 32 544 000 руб.

На постоянном токе:

К_СЦБ = 565 * 33 800 = 19 097 000 руб.

Энергоучастки и прочие устройства

На переменном токе:

(руб)

К_ЭЧ = 565 * 198 000 = 111 870 000 руб.

На постоянном токе:

К_ЭЧ = 565 * 198 000 = 111 870 000 руб.

Жилищное строительство

На переменном токе:

К_жс = 565 * 291 000 = 164 415 000 руб.

На постоянном токе:

К_жс = 565 * 291 000 = 164 415 000 руб.

Сооружение тяговых подстанций

На переменном токе:

К_ТП = 565 * 537 000 = 303 405 000 руб.

На постоянном токе:

(руб)

К_ТП = 565 * 768 000 = 433 920 000 руб.

Суммарные капитальные затраты по вариантам:

— на переменном токе:

К_{сум пер} = 1 136 842 105,26 + 882 264 600 + 152 550 000 + 86 784 000 +

+ 32 544 000 + 111 870 000 + 164 415 000 + 303 405 000 = 2 870 674 705,26 руб.

— на постоянном токе:

К_{сум пост} = 778 105 263,16 + 882 264 600 + 189 275 000 + 37 742 000 +

+ 19 097 000 + 111 870 000 + 164 415 000 + 433 920 000 = 2 616 688 863,16 руб.

Так как варианты развития линии различаются по скорости доставки грузов, то в расчётах следует учесть влияние способа электрификации на оборотные средства других отраслей народного хозяйства («грузы в пути»).

Стоимость «грузов в пути»:

М = Ц_г · Рl_бр / (365 · V_уч · 24) (18)

где Ц_г — средняя цена 1 т груза в пути следования, принимаем Ц_г = 5000 руб.

На переменном токе:

М = 5000 · 17 100 000 000 / (365 · 39 · 24) = 250 263 435,19 руб.

На постоянном токе:

М = 5000 · 17 100 000 000 / (365 · 36 · 24) = 271 118 721,46 руб.

Отвлечённые оборотные средства других отраслей хозяйства выше при постоянном токе из-за более низкой участковой скорости движения. Стоимость «грузов в пути» прибавляется к капитальным (единовременным) затратам по вариантам.

На переменном токе:

К_{сум пер} = 2 870 674 705,26 + 250 263 435,19 = 3 120 938 140,45 руб.

На постоянном токе:

К_{сум пост} = 2 616 688 863,16 + 271 118 721,46 = 2 887 807 584,62 руб.

2.2. Расчёт эксплуатационных расходов по вариантам электрификации

2.2.1.Расходы на электроэнергию

Расходы на электроэнергию для тяги поездов определяются по рассчитанной общей потребности в электроэнергии по вариантам систем тока З и цене 1 кВт-часа электроэнергии:

Э_эл = З_эл · Ц (19)

На переменном токе:

Э_эл = 220 590 000 · 0,42 = 92 647 800 руб.

На постоянном токе:

Э_эл = 208 620 000 · 0,42 = 87 620 400 руб.

2.2.2.Расходы на оплату труда

Расходы на оплату труда явочного контингента локомотивных бригад получают умножением среднемесячной заработной платы З_мес на явочный контингент Ч_яв отдельно машинистов и помощников машинистов и на 12 месяцев

ФЗП_яв = З_мес· Ч_яв · 12 (20)

Принимаем, что труд локомотивных бригад оплачивается по сдельно-премиальной системе. Сдельный приработок планируется исходя из перевыполнения нормы на 10%.

Согласно Положению о корпоративной системе оплаты труда работников филиалов ОАО «РЖД» месячная тарифная ставка рабочего первого разряда, оплачиваемая по первому уровню (не связанного с движением поездов) оплаты труда, соответствует минимальному размеру оплаты труда — 3500 руб. С учётом индексации на 01.09.07 она составляет — 3559,5 руб.

Тарифная ставка локомотивным бригадам с учётом индексации устанавливается за 1 час работы — 25,56 руб.

Месячную тарифную ставку машинистов и их помощников рассчитывают по формуле:

(21)

где — тарифный коэффициент разряда (для машиниста локомотива — 3,06; для помощника машиниста локомотива — 2,6);

— часовая тарифная ставка, равна 25,56 руб.;

165,10 — среднемесячное количество работы, установленное на 2007 год.

Т_{мес маш} = 25,56 * 165,1 * 3,06 = 12 913,07 руб.

Т_{мес пом} = 25,56 * 165,1 * 2,60 = 10 971,89 руб.

Сдельный приработок определяется по формуле

(22)

В среднемесячную заработную плату помимо месячной тарифной ставки (Т_мес) и приработка (Т_прир) включаются:

— доплата за работу в праздничные дни (Д_пр);

— доплата за работу в ночное время (Д_ноч);

— надбавка за класс квалификации машинистам и за право управления локомотивом помощникам машинистов (Д_кл);

— премия по фонду заработной платы (П);

— районный коэффициент (РК);

— северный коэффициент (Сев).

Доплата за работу в ночное время за каждый час ночной работы доплачивается 35% от часовой тарифной ставки. Это увеличивает месячную тарифную ставку на 11,78%, т. е.

Д_ноч = Т_мес * 0,1178. (23)

Доплата за работу в праздничные дни планируется в размере 2,2% от сдельного заработка () или тарифной ставки повременщиков ()

(24)

или

(25)

Надбавка за класс квалификации устанавливается машинистам — 20% и за право управления локомотивом помощникам машинистам — 10% от .

Д_кл маш =Т_{мес маш} * 0,2; (26)

Д_кл пом =Т_{мес пом} * 0,1. (27)

Премия устанавливается в размере 30% от сдельного приработка, тарифной ставки или оклада (в зависимости от формы оплаты труда) с учетом доплат за работу в ночное время, праздничные дни, класс квалификации

(28)

Районный (РК) и северный (Сев) коэффициенты установлены в размере 30% от с учетом всех доплат и премий:

(29)

. (30)

В итоге, среднемесячная заработная плата рассчитывается по формуле

З_мес= Т_мес + Т_прир + Д_ноч + Д_пр+ Д_кл + П + РК + Сев. (31)

Результаты расчётов занесём в таблицу 1.

Таблица 1

Расходы на оплату труда явочного контингента локомотивных бригад:

на переменном токе

— машинистов локомотивов

ФЗП_яв маш = 38 730,95· (113/2) · 12 = 26 259 581,14 руб.;

— помощников машинистов локомотивов

ФЗП_яв пом = 30 626,49· (113/2) · 12 = 20 764 763,52 руб.;

на постоянном токе

— машинистов локомотивов

ФЗП_яв маш = 38 730,95· (110/2) · 12 = 25 562 424,12 руб.;

— помощников машинистов локомотивов

ФЗП_яв пом = 30 626,49· (110/2) · 12 = 20 213 486,61 руб.

Оплата труда персонала за непроработанное время ОНВ (очередной и другие отпуска, выполнение государственных и общественных обязанностей и др.) принимается равной 10% от ФЗП_яв.

ОНВ = ФЗП_яв · 0,1. (32)

На переменном токе:

— машинистов локомотивов

ОНВ_маш = 26 259 581,14 · 0,1 = 2 625 958,11 руб.;

— помощников машинистов локомотивов

ОНВ_пом = 20 764 763,52 · 0,1 = 2 076 476,35 руб.

На постоянном токе:

— машинистов локомотивов

ОНВ_маш = 25 562 424,12 · 0,1 = 2 556 242,41 руб.;

— помощников машинистов локомотивов

ОНВ_пом = 20 213 486,61 · 0,1 = 2 021 348,66 руб.

Общая сумма на оплату труда рабочих локомотивных бригад:

ФЗП_сп = ФЗП_яв + ОНВ. (33)

На переменном токе:

— машинистов локомотивов

ФЗП_СП маш = 26 259 581,14 + 2 625 958,11 = 28 885 539,25 руб.;

— помощников машинистов локомотивов

ФЗП_СП пом = 20 764 763,52 + 2 076 476,35 = 22 841 239,87 руб.

На постоянном токе:

— машинистов локомотивов

ФЗП_СП маш = 25 562 424,12 + 2 556 242,41 = 28 118 666,53 руб.;

— помощников машинистов локомотивов

ФЗП_СП пом = 20 213 486,61 + 2 021 348,66 = 22 234 835,27 руб.

Отчисления на социальные нуждыединый социальный налог составляет 26,7% от фонда заработной платы:

ЕСН = ФЗП_сп · 0,267 = (ФЗП_сп.маш+ФЗП_сп.пом) · 0,267 (34)

На переменном токе:

ЕСН = (28 885 539,25 + 22 841 239,87) · 0,267 = 13 811 050,03 руб.

На постоянном токе:

ЕСН = (28 118 666,53 + 22 234 835,27) · 0,267 = 13 444 384,98 руб.

2.2.3. Расходы на ремонт локомотивов

Расходы на ремонт локомотивов Э_рем рассчитываются по норме эксплутационных расходов на ремонт и техническое обслуживание локомотивов Н_рем на 1 км пробега локомотивов и общему пробегу локомотивов на участке их обращения.

Э_рем = Н_рем · МS_общ. (35)

На переменном токе:

Э_рем = 6924 · 8 194 455,446 = 56 738 409 504,95 руб.

На постоянном токе:

Э_рем = 12 320 · 7 260 000 = 89 443 200 000 руб.

2.2.3.1. Расходы на экипировку локомотивов

Расходы на экипировку локомотивов рассчитываются по норме эксплутационных расходов на 1000 км пробега Н_эк и общему пробегу на участке обращения локомотивов

Э_эк = Н_эк · МS_общ/1000 (36)

На переменном токе:

Э_эк = 180 · 8 194 455,446/1000 = 1 475 001,98 руб.

На постоянном токе:

Э_эк = 180 · 7 260 000/1000 = 1 306 800 руб.

2.2.3.2 .Расходы на содержание и ремонт вагонов

Расходы на содержание и ремонт вагонов по норме расходов на один вагон в год и количеству вагонов В (норму расходов на один вагон примем 170 руб.):

Э_{рем ваг} = 170 · В (37)

Э_{рем ваг} = 170 · 882 = 149 940 руб.

2.2.3.3. Расходы на содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения

Расходы на содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения определяются по развернутой длине участка l_лок и заданной норме расходов на 1 км линии в год (для двухпутного участка развернутая длина участка принимается равной эксплуатационной длине, умноженной на коэффициент 2):

Э_элсн = Н · L_разв · 2. (38)

На переменном токе:

Э_элсн = 36 930 · 565 · 2 = 41 730 900 руб.

На постоянном токе:

Э_элсн = 51 240 · 565 · 2 = 57 901 200 руб.

2.2.3.4. Амортизационные отчисления локомотивов

Амортизационные отчисления на полное восстановление локомотивов определяются по стоимости локомотивов К_лок и норме амортизационных отчислений, которая принимается равной 3,3%,

А_лок = К_лок · 0,033 (39)

На переменном токе и на постоянном токе:

А_лок = 1 136 842 105,26 · 0,033 = 37 515 789,47 руб.

А_лок = 778 105 263,16 · 0,033 = 25 677 473,68 руб.

2.2.3.5. Амортизационные отчисления вагонов

Амортизационные отчисления на полное восстановление вагонов определяются по стоимости вагонов К_ваг и норме амортизационных отчислений (4%)

А_ваг = К_ваг · 0,04. (40)

А_ваг = 882 264 600 · 0,04 = 35 290 584 руб.

2.2.3.6. Общая сумма эксплутационных расходов

?Э = Э_рем + Э_эк + Э_ваг + Э_элсн + А_лок + А_ваг + Э_эл + ФЗП_сп + ЕСН (41)

На переменном токе:

?Э = 56 738 409 504,95 +1 475 001,98 +149 940+41730900+37 515 789,47 +

+35 290 584+92647800+51 726 779,12+13 811 050,03 = 57 012 757 350 руб.

На постоянном токе:

?Э = 89 443 200 000 + 1 306 800 + 149 940 + 57 901 200 + 25 677 473,68 +

+35 290 584+87620400 +50 353 501,81+13 444 384,98 =90 236 055 084 руб.

3. Расчет приведенных строительно-эксплутационных затрат и годового сравнительного экономического эффекта

3.1. Приведенные строительно-эксплутационные затраты

Приведенные строительно-эксплутационные затраты С_прив определяются для условий применения переменного и постоянного токов

С_прив = Э + Е_н · (К + М), (42)

где Э — эксплуатационные расходы за год, тыс. руб.;

Е_н = 0,125 — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

К — капитальные вложения (единовременные затраты), тыс. руб.;

М — стоимость «грузов в пути» тыс. руб.

На переменном токе:

С_прив = 57 012 757 350 + 0,125 · (1 136 842 105,26 + 882 264 600 + 250 263 435,19) = = 57 296 428 617,12 руб.

На постоянном токе:

С_прив = 90 236 055 084 + 0,125 · (778 105 263,16 + 882 264 600 + 271 118 721,46) = = 90 477 491 157,55 руб.

3.2. Годовой экономический эффект

Годовой экономический эффект от применения одного варианта по сравнению с другим равен разнице соответствующих показателей приведенных затрат:

?С_прив = С_{прив пост} — С_{прив пер} (43)

?С_прив = 90 477 491 157,55 — 57 296 428 617,12 = 33 181 062 540,43 руб.

Для анализа вариантов технического решения составим таблицу технико-экономических показателей (табл.2).

Таблица 2

Технико-экономические показатели вариантов электрификации железнодорожного участкапри переменном и постоянном токах

Вывод: результаты расчётов сведённые в табл.2 показывают, что по приведенным затратам электрификация участка на переменном токе выгоднее электрификации на постоянном токе (годовой экономический эффект равен 33 181 062,54 тыс. рублей) и, учитывая, технические преимущества СТЭ 1×25 кВ над СТЭ 3,3 кВ, электрификация на переменном токе является наилучшей.

Заключение

Для освоения грузооборота были спроектированы два варианта технического решения: электрификация на переменном токе напряжением 25 кВ и на постоянном токе напряжением 3 кВ.

Для них были определены технико-эксплуатационные показатели (линейный, общий и среднесуточный пробеги локомотивов, потребность в грузовых вагонах и локомотивах, расход электрической энергии для тяги поездов, количество локомотивных бригад) и стоимостные показатели.

В результате сравнения приведённых строительно-эксплуатационных затрат двух вариантов электрификации, годовой экономический эффект от применения СТЭ 1×25 кВ составил 33 181 062,54 руб. Поэтому выбираем его в качестве окончательного проекта электрификации. Помимо этого он обладает повышенными техническими характеристиками по сравнению с проектом СТЭ 3 кВ.

1. Экономика железнодорожного транспорта: учебник для вузов ж.-д. транспорта / Под ред. Н. П. Терешиной и др. — М.: УМК. МПС России, 2001. — 583 с.

2. Дмитриев В. А. Народнохозяйственная эффективность электрификации железных дорог и применения тепловозной тяги / В. А. Дмитриев. — М.: Транспорт, 1980. — 262 с.

3. Методические рекомендации по определению экономической эффективности мероприятий научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте. — М.: Транспорт, 1991. — 240 с.

4. Справочник по экономической оценке показателей эксплуатационной работы ВСЖД и регионов дороги. — Иркутск, 2005.