Показатели качества и эффективности работы железнодорожного транспорта

В результате повышения  массы и скорости движения поездов при электрической тяге существенно увеличивается производительность электровозов по сравнению с тепловозами. Она растет еще и потому, что электровозы могут работать на длинных тяговых плечах, совершая большие безостановочные рейсы, при которых значительно увеличивается время их полезной работы. Наибольший прирост производительности электровозов достигается в условиях трудного профиля пути, так как скорость движения электровоза на руководящем подъеме может почти вдвое превышать скорость движения тепловоза. Электровозы, кроме того, могут работать по системе многих единиц, т. е. сочленяться друг с другом при синхронном управлении ими с одного поста, что позволяет увеличить массу поезда в несколько раз. Производительность труда работников локомотивного хозяйства при электрической тяге значительно выше, чем при тепловозной, а расходы по локомотивному хозяйству ниже. Это обусловливается более высокой производительностью электровозов по сравнению с тепловозами, а также значительным сокращением численности работников, занятых на ремонте и техническом обслуживании электровозов. В сопоставимых условиях при одинаковом объеме перевозочной работы в тонно-километрах брутто стоимость ремонта электровозов примерно вдвое, а технического обслуживания – втрое ниже, чем тепловозов. Вместе с тем, при электрической тяге возникает потребность в дополнительном штате работников и дополнительных эксплуатационных расходах, которых нет при тепловозной тяге. К ним относят расходы на содержание, ремонт

и амортизацию контактной сети, тяговых подстанций и дистанций электроснабжения. Но эти расходы относительно невелики и составляют примерно 5% в себестоимости перевозок при электрической тяге. В целом, внедрение электрической тяги вместо тепловозной сокращает эксплуатационный контингент

работников на 20–30%. Затраты  на топливо в денежном выражении  при тепловозной тяге в сопоставимых условиях примерно в 1,5 раза больше затрат энергии при электрической тяге. В сопоставимых условиях (при одинаковой грузонапряженности) внедреие электрической тяги вместо тепловозной снижает себестоимость перевозок на 10–15%. Различия фактической себестоимости перевозок сравниваемых прогрессивных видов тяги более существенны. Это объясняется тем, что полигон сети, обслуживаемый электрической тягой, имеет примерно вдвое большую грузонапряженность и лучшее техническое оснащение. Это преимущественно двухпутные линии с более высокой участковой скоростью, меньшим числом остановок и меньшими затратами механической работы на разгоны и торможения. Применение электрической тяги позволяет осуществлять рекуперацию электроэнергии, т.е. возврат ее в электрическую сеть при движении поезда под уклон, когда тяговые двигатели работают как электрогенераторы. Экономия электроэнергии при этом достигает при тяжелом профиле 20–30%, а при профиле средней трудности – 10–15%. При рекуперации одновременно обеспечивается плавное торможение, уменьшается износ тормозных колодок и повышается безопасность движения поездов, хотя при оборудовании электровозов устройствами рекуперативного торможения несколько увеличивается первоначальная стоимость локомотивов. Рекуперация оказывает также влияние на состояние ходовых частей вагонов и верхнего строения пути. Особенно эффективно применение электрической (мотор-вагонной) тяги в пригородном пассажирском сообщении и в метро: раздельные пункты на линиях размещены часто, много остановок, разгонов и торможений; экономится значительное время при быстром наборе и снижении скорости при работе электродвигателей моторвагонных секций; участковая скорость движения пригородных электропоездов на 15–20% выше, чем пригородных дизель-поездов. Электрическая тяга позволяет использовать низкосортное дешевое топливо (уголь, сланцы и др.) при сжигании его на ТЭС и дешевую электроэнергию ГЭС. При тепловозной же тяге используется, в основном, дорогостоящее дизельное топливо.

Большой экономический  эффект дает применение прогрессивных  видов тяги на маневровой работе. Здесь существенны преимущества тепловозной тяги по сравнению с электрической. Применение тепловозов на маневрах, по сравнению с обычными питающимися от контактной сети неаккумуляторными электровозами, не требует дорогостоящего оборудования этой сети над всеми станционными путями в местах производства маневров. Особенно эффективно применение на маневровой работе тепловозов с гидромеханической и электрической передачами.

С социально-экономических  позиций охраны окружающей среды, особенно в крупных городах, доля электровозов в маневровой работе должна повышаться. Возможны три варианта применения электровозов на маневрах:

• наиболее дорогой – питание электровоза от контактного провода при работе на крупных станциях и примыкающих к ним крупных подъездных путях небольшой протяженности;

• использование специальных контактно-аккумуляторных электровозов, способных работать как на крупных станциях, оборудованных контактной сетью, так и на небольших, где сооружение контактной сети над путями неэффективно;

• применение дизель-контактных маневровых локомотивов – при поездах большой массы и высокой доле автономного режима работы этот вариант наиболее эффективен по стоимостным показателям.

Электрификация магистральных  железных дорог, давая существенную экономию эксплуатационных расходов по сравнению с тепловозной тягой и сокращая время продвижения грузов и пассажиров, требует, однако, больших капитальных вложений в строительство тяговых подстанций и контактной сети.

Кроме того, в сметную  стоимость электрификации включается большое количество сопутствующих  работ, которые технологически с внедрением электротяги не связаны, но нужны для повышения эффективности ее применения или для улучшения качества обслуживания пассажиров. К таким работам относят: удлинение путей на станциях и раздельных пунктах; усиление верхнего строения

пути; устройство автоблокировки и диспетчерской централизации; сооружение

тоннелей, пешеходных мостов, пассажирских платформ и павильонов на станциях и некоторые другие работы. Такого рода работы при тепловозной тяге выполняют обычно по планам капитальных вложений других хозяйств железнодорожного транспорта и финансируют по отдельным сметам. Поэтому при сравнении эффективности вариантов тяги по капитальным вложениям затраты на сопутствующие работы должны либо исключаться из капитальных вложений в электрификацию, либо добавляться в том же объеме к капитальным затратам в тепловозную тягу. Доля сопутствующих капитальных затрат, не вызываемых специфическими особенностями электротяги, составляет в среднем 20–25% общей сметной стоимости и повышается до 35–40% и более, если в сметную стоимость включают крупные работы по удлинению приемоотправочных путей, внедрению автоблокировки и диспетчерской централизации. Если же не учитывать сопутствующие и сопряженные затраты, связанные с электрификацией, то свыше 2/3 всех остальных капитальных затрат приходится на строительство тяговых подстанций и сооружений контактной сети.

Суммарные капитальные  вложения в постоянные устройства и  подвижной состав при электрической тяге обычно в несколько раз выше, чем при тепловозной. Поэтому применение электротяги становится эффективным лишь при определенных условиях, в первую очередь, при более высокой грузонапряженности.

 Сроки окупаемости  суммарных капиталовложений в  электрическую тягу по сравнению с тепловозной составляют в среднем 5–6 лет. На первых этапах электрификация железных дорог России проводилась на постоянном токе напряжением 3000 В для магистральных междугородных линий и 1500 В – для пригородных линий. Это создавало определенные трудности в бесперебойном движении грузовых поездов на пригородных участках. В настоящее время все линии с постоянным током переведены на стандартное напряжение 3000 В. Электрификация на переменном токе впервые была осуществлена в 1958 г. на железнодорожном участке Ожерелье–Павелец Московской дороги. Электрификация железных дорог на переменном токе имеет ряд дополнительных экономических преимуществ по сравнению с электрификацией на постоянном токе. Повышается КПД электрифицированной линии (в среднем на 3–5%), так как уменьшаются потери энергии на тяговых подстанциях и в контактной сети. Вдвое сокращается (до 2,5–3,5 т/км для однопутных и 5–7 т·км для двухпутных линий) расход цветных металлов (преимущественно – меди), так как высокое напряжение переменного тока дает возможность подвешивать контактный провод меньшего сечения. При этом облегчается подвеска и экономится материал опор контактного провода, сокращаются стоимость сооружения

каждой тяговой подстанции и их количество. При переменном токе тяговые подстанции можно размещать через 30–50 км, а при постоянном – через 10–25 км. Тяговые подстанции переменного тока значительно проще, надежнее и дешевле. Это существенно сокращает капитальные затраты по электрификации линии, себестоимость перевозок при этом снижается на 3–4%.

Наличие двух систем тока вызывает необходимость в специально оборудованных станциях со стыкованием контактной сети или требует постройки электровозов постоянно-переменного тока (двойного питания). Применение таких электровозов снижает простои поездов при переходе с одной системы тока на другую, стоимость этих электровозов меньше, чем дорогостоящих и сложных переключающихся устройcтв станций стыкования.

Недостатком электрификации железных дорог на переменном токе является то, что нарушается нормальная надежная работа воздушных линий связи, которые приходится заменять кабельными подземными линиями связи, а это требует дополнительных капитальных вложений. В целом электрификация железных дорог

на переменном токе обходится  на 15–20% дешевле, чем на постоянном. В перспективе при создании принципиально новых систем передачи электроэнергии

постоянного тока на большие  расстояния указанные соотношения  затрат могут существенно измениться в пользу электрификации на постоянном токе. При оценке эффективности электрификации железных дорог на переменном токе нужно учитывать не только ее экономические, но и социальные преимущества, которые не всегда можно измерить в стоимостном выражении:

улучшение условий труда  железнодорожников, условий жизни  трудящихся в крупных городах и районах тяготения к электрифицированным железнодорожным линиям, создание больших удобств и комфорта при поездках пассажиров, уменьшение загрязнения окружающей среды.

 С применением электрификации на переменном токе создается возможность снабжения дешевой электроэнергией нетяговых потребителей во всех отраслях хозяйства железных дорог в прилегающих сельскохозяйственных районах (путейских работ на перегонах, погрузочно-разгрузочных и других работ на крупных и малых станциях).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

Экономика железнодорожного транспорта: Учеб. для вузов ж.-д. транспорта /

Н.П. Терёшина, В.Г. Галабурда, М.Ф. Трихунков и др.; Под ред. Н.П. Терёшиной,

        Б.М. Лапидуса, М.Ф. Трихункова. –  М.: УМЦ ЖДТ, 2006.

Стратегическое  планирование на железнодорожном транспорте: Учебное

пособие. / В.Г. Галабурда, Н.П. Терёшина, Г.В. Бубнова и др.; под  ред. проф.

В.Г. Галабурды и Н.П. Терёшиной. – М.: МИИТ, 2002. – 267 с.

Экономическое регулирование и конкурентоспособность перевозок. – Терёшина Н.П. М.: ЦНТБ МПС, 1994. – 132 с.

Управление  конкурентоспособностью железнодорожных  перевозок. –

Терёшина Н.П., Шобанов А.В., Рышков А.В. М.: ВИНИТИ РАН, 2006. – 240 с.

Транспортное  производство в условиях рынка. Качество и эффективность: Трихунков М.Ф. Монография. – М.: Транспорт, 1993.

 Инновационный менеджмент. – Фатхудинов Р.А. М.: ЗАО «Бизнес-школа

«Интелсинтез», 1998. – 600 с.

Финансовый  менеджмент: теория и практика / Е.С. Стоянова, И.Т. Балаба-

нов, И.А. Бланк и др.; под ред. Е.С. Стояновой. – 3-е изд. – М.: Перспектива,

        1998. – 656 с.