Определение экономической эффективности электрической тяги

Vx – ходовая скорость поезда. 

• Максимальная  пропускная  способность

Nmax= 1440/(tx +St), где

St- время на станционные интервалы, разгоны и замедления на пару поездов. 
 

• Резерв пропускной способности

     D=Nmax – Nп

     D=(Nmax / Nп –1)* 100% 

• Число перегонов  на участке

n= L/r, где

r- средняя длина перегона на участке. 

●  Среднее  время стоянки поезда на промежуточных  станциях участка L:

tст= {0,12+0,01*(Nгр+eNпас)}*2*L / n*Vx +St/60 

●  Коэффициент  участковой скорости

    b={ 24- tст*(Nгр+eNпас)}/ (24-12*Vx*(tст/L)) 
 

·  Участковая скорость

    Vy=b* Vx 

 ●   Время нахождения  локомотива  под техническими операциями:

     tтех= tосн + tоб + tосм + tож, где

tосн - время ожидания локомотива на станциях основного депо;

tоб - время ожидания локомотива на станциях  оборотного депо;

tосм – профилактический осмотр локомотива;

tож – время простоя локомотива в ожидании. 

●  Полный оборот локомотива:

       Ол =  2*L/ Vy. 
 

●  Среднесуточный пробег:

       Sл=24* 2*L/Ол. 

● Потребность в грузовых локомотивах эксплуатируемого парка:

        Мэ= Nгр* Ол /24 
 
 

●   Потребность в грузовых локомотивах  приписного парка:

      Мп= 1,25*Мэ. 
 

●   Общий пробег вагонов

      ∑nS=∑PL* (1+ α /100)/Рдин. гр, где

∑PL= Гн *L 

●   Парк грузовых вагонов

        nр= ∑nS/365*Sв , где

Sв=7,68*Vy. 

●   Инвентарный парк вагонов

        nи=1,05*nр, где

1,05- коэффициент,  учитывающий нахождение вагонов  в ремонте. 

●   Расход электроэнергии на движение поезда

        Э_п =[P_л (w'_о +i_эк) + Q_бр(w''_о + i_эк)]*10^-3*Э_w

Где

w'_о, w''_о – удельное сопротивление движению  собственно локомотива и вагона, кг/т;

Э_w - расход электроэнергии на 1ткм механической работы;

Э_w =3,05 кВт;

i_эк  - эквивалентный уклон по механической работе, 0/00;

При расчетном  подъеме равном 6, эквивалентный  уклон будет равен 0,4. 

●  Основное удельное сопротивление движению локомотивов  для режима тяги

       w'_от = 1,9 + 0,01V_x+0,0003V_x²  

Для  режима холостого хода

        w^'_ох = 2,4+0,011V_x+0,00036V_x²                  

●   Средневзвешенная величина

        w'_о= 0,85w'_от+0,15  w'_ох 
 

●   Для груженых вагонов величина удельного  сопротивления движению:

         w''_от=0,7+(8+0,1*V_х+0,0025*V_х²⁾/q₀ , где

q₀  -средняя нагрузка оси вагона на рельс:

q₀  = (qн+qт)/4. 

●  Средневзвешенная величина удельного сопротивления  для всех вагонов с учетом сопротивления  движения порохних вагонов равна:

           w"_o=1,075*w"_от.  

●  Расход электроэнергии на разгон поезда:

            Э_р=1,35*{(Р_л+Q_бр)*V_х²}/{24*10⁴*l_р}*Э_w  , где

V_х – ходовая скорость, принимаем не выше 50км/ч;

l_р - среднее расстояние между разгонами:

 l_р=L/(О+1), где

О- число  остановок на участке:

О=L*(N_гр+eN_пас)/(12*V_х* b) - 1. 

· Общий объем расхода электроэнергии на 1 поездо-км :

             Эо=1,02*(Эр+Эп) кВт*ч , где

1,02- коэффициент,  учитывающий  расход электроэнергии  на служебные нужды. 

·   Норма расхода электроэнергии на 10000 ткм брутто:

            Нэ= 10000*Эо/ Q_бр, кВт*ч. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Результаты  расчетов приведены в табл. 3.1, табл. 3.2

                                                        

                                                                                      Таблица 3.1 

 

                                                                                
 
 
 
 

                                                                                      Таблица 3.2