рганизация работы железных дорог. Железнодорожный транспорт. Железнодорожная инфраструктура.

адача №2

«Определение результирующего сопротивления тяговой сети»
По таблице 3 (согласно варианта) выбирают марки проводов тяговой сети и рельса. По таблицам определяют сопротивление 1 км проводов контактной сети и рельсовой цепи без учета шунтирующего действия земли для тяги постоянного тока 3 кВ или результирующие ре-активное и активное сопротивления 1км тяговой сети однопутного участка для тяги переменного тока 25 кВ.

где: ρм=18,2·10-3 Ом·мм2/м – удельное сопротивление меди;

=0,0182 Ом·мм2/м

Sм=Sкп+Sнт;=100+120=220 мм2

Sм - сечение медных проводов контактной сети, мм2;

Sкп - сечение медных контактных проводов, мм2; 100 мм2

Sнт - сечение медного несущего троса, мм2; 120 мм2

rp- сопротивление 1 км рельсовой цепи по таблицам. 0,0120 ом/км.

Алюминиевые усиливающие провода имеют удельное сопротивление в 1,7 раза больше, чем медные. Сопротивление 1 км тяговой сети с учетом сопротивления алюминиевых усиливающих проводов определяется по формуле:

rтс= ]+rр,

Выполняем расчетную часть:

Тип и параметры тяговой сети:

- тип контактной подвески: М-95+1МФ-100+2А-185, рельс Р75.

- сопротивление 1 км проводов контактной подвески:

М-95 = 0,200 Ом/км;

МФ-100 = 0,177 Ом/км;

2А-185 = 2*0,170=0,34 Ом/км.

Сопротивление рельса при длине рельса 25 метров:

Р75 – 0,0120 Ом/км.

 

Поскольку в тяговой сети присутствуют не только медные, но и алюминиевые провода, для расчета воспользуемся формулой:

rтс= +rp= +0,0120 = 0,0570 Ом/км

 

Проверочный расчет проведем методом эквивалентирования сопротивлений проводов тяговой сети. Составим эквивалентную электрическую схему замещения тяговой сети.

 

Rнт

Rкп

Rрц

0.200

0.177

0.170

0.012

 

 

Rуп

Rуп

0.170

 

Rтс= = + 0.012= 0.0566 Ом/км.

Полученные расчетные данные rтс=0,0570 Ом/км и rтс=0,0566 Ом/км практически не отличаются друг от друга и не выходят за рамки нормируемых значений 0,14-0,20 Ом/км.

 

 

Задача № 3

рганизация работы железных дорог. Железнодорожный транспорт. Железнодорожная инфраструктура.

Вариант №1 (30;59)

Вопрос 30. Перспектива развития хозяйства электроснабжения в России.

Электрификация железных дорог имеет большое значение для страны – это высокоэффективный технологический процесс при транспортировке грузов.

Например, по сравнению с железнодорожным транспортом на электрической тяге удельный расход условного топлива речным транспортом выше в 2.9 раза, автомобильным на дизельном топливе – в 14 раз, железнодорожным транспортом на тепловозной тяге – в 1,46 раза. В целом себестоимость перевозок электрической тягой ниже, чем тепловозной в 1,5 раза.

На выполняемые электрической тягой почти три четверти объема перевозок затрачивается около 5% потребляемой в стране электроэнергии, в то время как на 25% объема перевозок, выполняемых тепловозной тягой, расходуется около 13% дизельного топлива.

В силу специфики структурных перевозок и весовых норм в России удельный расход электроэнергии на тягу поездов ниже, чем за рубежом.

На всех этапах развития электрификация была ведущим звеном реконструкции железнодорожного транспорта. Электрификация железных дорог – это не узкая транспортная задача. Она способствует ускорению технического прогресса во всем хозяйстве страны, непосредственно влияет на освоение новых районов.

Устройства электроснабжения электрической тяги и транспортная энергетика является важной отраслью железнодорожного транспорта. Основным направлением в дальнейшем ее развитии будет повышение технического уровня и надежности работы путём использования более совершенного оборудования и современных материалов, широкого применения различных регулирующих устройств, внедрения автоматизации и телеуправления, совершенствования средств защиты, разработки и создания диагностических установок контроля состояния сооружений оборудования, повышения уровня механизации ремонтно-эксплуатационных работ.

Отсутствие реконструкции существующих электрических мощностей хозяйства в необходимых объемах постепенно приводит к тому, что система электроснабжения «РЖД» начинает работать без надлежащих резервов, потребных для обеспечения прогнозируемого роста объема перевозок грузов и пассажиров, по причине ограниченной нагрузочной способности устройств.

Помимо нехватки резервов мощности системы электроснабжения компании, ограничения в потреблении электроэнергии и связанной с этим пропускной и провозной способности сети могут быть вызваны выводом в ремонт основных сетей электропередачи и оборудования подстанций. ИначеЭ говоря, проблемы усугубляются ухудшением состояния основных фондов хозяйства.

Энергетическая и эксплуатационная эффективность электрифицированных железнодорожных линий существенно выше в сравнении с тепловозной тягой. Совершенно очевидно, что в 21 веке в стране продолжится развитие сети электрифицированных стальных магистралей. Это прогресс может значительно интенсифицирован дефицитом органических жидких энергоносителей, который будет нарастать в перспективе.

Вновь строящиеся ж.д. линии, протяженность которых к 2030 году достигнет примерно 22 тыс. километров, целесообразно сооружать как электрифицированные.

По техническому оснащению система электроснабжения будет обеспечивать оптимальный прогресс энергообеспечения тяги с взаимосогласованием работы всех тяговых подстанций линий и находящегося на них электроподвижного состава.

Прогресс в области технических решений по контактной сети, особенно для скоростного движения, будет заключаться в существенном повышении натяжения проводов подвески за счет применение высокопрочных термо и износостойких контактных проводов, в переходе на полимерные изоляторы и консоли, на облегченную и надежную соединительную арматуру.

В отдаленной перспективе, по мере прогрессирующего развития силовой управляемой полупроводниковой техники, возможна постановка задачи применения для электрической тяги постоянного тока повышенного напряжения 24 кВ, для которого энергетическая эффективность в сопоставлении тягой переменного тока может оказаться более высокой (по экономии энергии, КПД, электромагнитной совместимости).

Планируется также осуществлять реконструкцию линий автоблокировки, продольного электроснабжения, не менее 15-20 тяговых подстанций ежегодно, внедрять современные машины и механизмы.

Предусматриваются мероприятия по реконструкции устройств электроснабжения которые стабилизируют старение основных фондов, позволят оптимизировать мощности систем тягового электроснабжения в соответствии с грузонапряженностью участка, весовыми нормами грузовых поездов и реализуемыми скоростями движения; существенно изменить технологический процесс обслуживания и ремонта, повысить ресурс основных элементов контактной сети и снизить повреждаемость устройств электроснабжения; увеличить межремонтные сроки устройств электроснабжения с одновременным снижением эксплуатационных расходов; снизить технологические потери в устройствах.

 

 

Вопрос 59.

Основы планирования и организации пассажирских и грузовых перевозок.

Планируют перевозки для увязки потребности и возможности железнодорожного транспорта и обеспечения эффективного использования транспортных средств. Составляют перспективные, годовые, квартальные и месячные планы перевозок. Грузовые перевозки планируют в соответствии со схемой нормальных направлений грузопотоков, которая отражает связь районов производства с районами потребления продукции. Годовые планы устанавливают: объем перевозок (отправление) грузов по сети в целом в тоннах с распределением по кварталам и с выделением отдельных грузов; производительность труда в приведенных тонно-километрах; время оборота грузового вагона; себестоимость перевозок; прибыль. В планы включают также такие показатели, как грузооборот, среднесуточная погрузка в вагонах, средняя масса поезда, статическая нагрузка вагона, средняя дальность перевозки и др.

Планы пассажирских перевозок устанавливают их объем в тысячах пассажиров, пассажирооборот в миллионах пассажиров/км, среднюю дальность поездки пассажира и основные пассажиропотоки. Объем перевозок пассажиров по сети железных дорог составляет количество отправленных пассажиров во внутреннем сообщении с учетом приема пассажиров из зарубежных стран. Отдельно планируют дальние и пригородные перевозки пассажиров. При планировании учитывают основные факторы, определяющие величину пассажиропотоков: материальное благосостояние и подвижность населения; развитие промышленности и сельского хозяйства; изменение в размещении производительных сил; сети курортов, санаториев, домов отдыха; развитие туризма; совершенствование других видов транспорта; расширение международных сообщений; постройка новых железных дорог и изменение технического оснащения существующих и др. При планировании объема работы по пассажирским перевозкам проводят обследования потока пассажиров по отдельным узлам и направлениям, что в сочетании с экономическим обследованием позволяет более полно учесть особенности перевозок.
Оперативное планирование эксплуатационной работы железных дорог позволяет определить объем и характер поездной и грузовой работы в предстоящие сутки и смену, разработку сменно-суточных оперативных планов и заданий по освоению намеченного объема работы с учетом наилучшего использования технических средств в условиях конкретных суток и смены. В основу оперативного плана закладывается график движения и план формирования поездов, а также рациональное использование подвижного состава, пропускной способности железнодорожных линий и перерабатывающей способности станций. Исходной информацией для оперативного планирования являются: данные о текущем положении на станциях и участках, включая наличие вагонов, локомотивов, поездов, ход процессов грузовой, поездной и маневровой работы, поступление поездов, вагонов, локомотивов с других железнодорожных подразделений; заявки клиентуры на погрузку вагонов; график постановки локомотивов на осмотр и плановый ремонт; директивные указания вышестоящих органов и пр. Техническое нормирование, представляющее собой разработку специальной системы показателей, регламентирующих эксплуатационную работу всех железнодорожных подразделений в количественном и качественном отношении в течение данного месяца, направлены на выполнение запланированного объема перевозок с наименьшими материально-техническими затратами.

Основы планирования пассажирских перевозок.

План пассажирских перевозок наряду с планом грузовых пере­возок—основное задание для железнодорожного транспорта. Он выражается в пассажиро-километрах. Социалистическая система хозяйства позволяет планировать не только грузовые, но и пасса­жирские перевозки. Потребность населения в передвижении возни­кает не сама по себе, а прежде всего в связи с общественным про­изводством. Так как социалистическое народное хозяйство плани­руется, то могут быть заранее изучены связанные с ним пассажир­ские перевозки, которые распределяются между всеми видами транспорта.

Планировать пассажирские перевозки сложнее, чем перевозки грузов, поскольку размеры и направление пассажиропотоков зави­сят в значительной мере от индивидуальных потребностей населе­ния в перемещении. Поэтому для планирования пассажирских пе­ревозок применяют несколько иной метод, чем для грузовых, когда используют непосредственный расчет. Перевозки пассажиров планируют на основе тщательного изучения реальных пассажиропотоков и изменении, которые должны произойти за планируемый период в результате развития народного хозяйства в целом и по районам, рос­та населения, повышения его благосостояния, строительства новых городов, предприятий, курортов, пригородного строительства, соо­ружения железных дорог и развития других видов транспорта. Все это влияет па подвижность населения, измеряемую количеством по­ездок и пассажиро-километров, приходящихся в среднем на одного жителя в год. Исходя из этого можно найти общий пассажиро-оборот.

Планомерные изменения могут быть учтены Министерством пу­тей сообщения и дорогами в результате специально проводимых экономических обследований. Планируя пассажиропотоки, учиты­вают также фактические размеры перевозок в прошлые периоды, используют оперативные данные важнейших вокзалов на сети дорог и сводки поездных бригад о населенности поездов.

При планировании пассажирских перевозок определяют пасса­жиропотоки по направлениям. Далее рассчитывают число поездов, которое должно соответствовать пассажиропотоку, и составляют рациональные графики и расписания их движения. Так как в разные сезоны потребность в первозке пассажиров различна, необходимо предусматривать не только общую величину пассажиропотока, но и размеры его в отдельные периоды года, в частности, на летний пе­риод, когда перевозки возрастают. Чтобы не допускать чрезмерной перегрузки транспорта, проводится ряд предупредительных мер: назначение мест и времени проведения крупных ведомственных со­вещаний с учетом загрузки транспорта, по возможности равномер­ное (в течение года) предоставление отпусков рабочим и служащим н др. Соответственно колебаниям пассажиропотока в расписании предусматривают заблаговременно назначение и отмену пассажир­ских поездов с указанием периодичности их курсирования.

Пассажирское движение планируют также приближенным спо­собом, определяя непосредственно число поездов исходя из факти­ческих размеров движения в соответствующем периоде прошлого года, отчетных сведений о числе пассажиров, учтенных на вокзалах, и дополнительных потребностей в пассажирских перевозках на пла­нируемый период (по данным заинтересованных организаций); на­личия и поступления в планируемый период подвижного состава (вагонов и локомотивов); пропускной способности железнодорож­ных направлений.

Методика планирования перевозок грузов

Основной задачей планирования грузовых перевозок является установление предстоящих объемов, структуры и направлений. От размеров перевозок зависят объем работы подвижного состава, эксплуатационные расходы и доходы дорог, а также контингент. Структура перевозок грузов и грузооборота обуславливает потребность в вагонах разных типов и размеры поставки нового подвижного состава. Правильно составленный план перевозок является важнейшим условием высокого качества всего транспортного плана. Поэтому на основе плана перевозок определяются, по существу, показатели всех остальных разделов, т.е. плана работы подвижного состава, плана эксплуатационных расходов, плана по труду, плана материально-технического обеспечения и т.д.

В плане перевозок можно выделить:

- объемные показатели (отправление, прием, прибытие, сдача, перевозки, грузооборот);

- качественные показатели (средняя дальность, средняя густота перевозок).

Перевозки распределяются по видам сообщений:

- местное - перевозки между станциями внутри дороги (местное сообщение на рассматриваемой дороге равно нулю);

- вывоз - отправление грузов на другие дороги (определяется как разность отправления и местного сообщения);

- ввоз - прибытие грузов с других дорог (определяется как разность прибытия и местного сообщения);

- транзит - перевозка грузов, поступивших с других дорог и следующих через данную дорогу на другие дороги. Транзит можно определить несколькими способами: прием минус ввоз, либо сдача минус вывоз, либо общие размеры перевозок минус остальные виды сообщения (ввоз, вывоз, местное).

Перевозки по ввозу, вывозу и транзиту называются перевозками в прямом сообщении. В их осуществлении участвуют две или более дорог.

Вопросы рационализации перевозок

Важной составной частью программы оптимизации эксплуатационной работы железных дорог России на период до 2010 г. является установление параметров надежного и экономичного функционирования системы организации работы локомотивов как существенного фактора улучшения экономических показателей работы РЖД и повышения качества перевозок. В настоящее время эксплуатационные издержки отрасли, связанные с обслуживанием составов поездов локомотивами и локомотивными бригадами, а также содержанием устройств локомотивного хозяйства, достигают 29 % общих издержек. Стоимость локомотивного парка составляет около 12 % стоимости основных фондов ОАО «РЖД». Для решения проблемы рационализации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте за счет оптимизации функционирования системы управления эксплуатацией локомотивов необходимо надежное оперативное планирование работы локомотивов грузового движения в рамках составляемых сменно-суточных и текущих планов поездной работы подразделений ОАО «РЖД» на основе создания современной динамической модели.

Очевидно, что горизонт планирования работы локомотивов ограничен периодом времени, на который определены потоки заявок на обслуживание («прогнозные» времена прибытия поездов на технические станции и их отправления). С увеличением периода планирования работы локомотивов хотя бы до суток существенно снижается достоверность прогноза времени прибытия и отправления поездов. Анализ работы дорог и исследования показывают, что, как правило, достаточно точная информация о возможном времени прибытия и отправления поездов в реальных условиях имеется на ближайшие три (четыре) часа: на так называемый период принятия управляющих воздействий. Однако при осуществлении планирования работы локомотивов лишь на три (четыре) часа невозможно установить ни наилучший вариант передислокации локомотивов резервом по регулировке со станции их избытка в пункт ожидаемого их недостатка, ни рациональный план подвода локомотивов на текущие ремонты и техническое обслуживание. Решение этих задач возможно лишь в рамках суточного (или более длительного периода) плана поездной работы подразделений.

Традиционная технология оперативного планирования работы локомотивов грузового движения, как правило, предусматривает разработку окончательного плана-задания на ближайшие три (четыре) часа, составляемого без необходимой увязки с текущим и сменно-суточным планами, а также без увязки с планом подвода локомотивов на текущие ремонты и техническое обслуживание, при реализации которого достигаются наилучшие условия использования тяговых средств. Такая технология не обеспечивает рационального управления локомотивами, что в конечном итоге ухудшает использование локомотивного парка. Установлено, что из-за неудовлетворительного оперативного планирования работы локомотивов возникают дополнительные их резервные, пробеги до 2...3 % (ввиду нерациональной реализации регулировочных мер), а по отдельным станциям -- до 5...7 % незапланированных отцепок локомотивов от транзитных без переработки поездов для выполнения технического обслуживания ТО-2, что ухудшает использование тяговых средств и вызывает дополнительные простои поездов. При норме периодичности производства ТО-2 через 72 (48) ч на практике примерно в 10...15 % случаев осуществляется заход локомотивов на пункты технического обслуживания (ПТОЛ) через 20...25 ч, что снижает эффективность использования локомотивов и ведет к увеличению эксплуатационных расходов по их техническому обслуживанию. Дополнительные простои отдельных составов поездов (до 10…20 мин) в парках отправления вызываются несвоевременным подводом локомотивов по регулировке, и это приводит к увеличению сроков доставки грузов, замедлению оборота вагонов. Потери можно значительно сократить при внедрении последовательного сквозного взаимоувязанного выполнения расчетов по составлению плана прикрепления локомотивов к составам поездов на любой период оперативного планирования (на три (четыре) часа, на период текущего планирования и на сутки) за счет комплексного подхода к решению задачи оперативного планирования работы локомотивов грузового движения. Эти расчеты должны основываться на формировании единой модели дороги и интегрированной базы данных при использовании локальных вычислительных сетей. В условиях автоматизации создаются предпосылки для такого комплексного подхода к решению задачи оперативного планирования работы локомотивов грузового движения. Расчет управляющих параметров ведется таким образом, чтобы достигалось «автоматическое» выравнивание минимального, технологически необходимого числа тяговых средств по пунктам оборота и перецепки, гарантирующих надежное отправление готовых составов по условию обеспеченности их локомотивами с минимально возможным числом возврата локомотивов резервом (с поездами или одиночным порядком) по регулировке при соблюдении своевременной постановки тяговых средств на техническое обслуживание и текущие ремонты. При этом предполагается обеспечить наилучшее использование межремонтного нормативного ресурса времени работы локомотивов с учетом выполнения текущих ремонтов и технических обслуживаний

Принципы образования тарифов и их виды

На железнодорожном транспорте для определения стоимости перевозки грузов используют общие, исключительные, льготные и местные тарифы.

Общие тарифы - это основной вид тарифов. С их помощью определяется стоимость перевозки основной массы грузов.

Исключительными тарифами называются тарифы, которые устанавливаются с отклонением от общих тарифов в виде специальных надбавок или скидок. Эти тарифы могут быть повышенными или пониженными. Они распространяются, как правило, лишь на конкретные грузы. Исключительные тарифы позволяют влиять на размещение промышленности, так как с их помощью можно регулировать стоимость перевозки отдельных видов сырья, например, каменного угля, кварцитов, руды и т.п. Повышая или понижая с помощью исключительных тарифов стоимость перевозок в различные периоды года, добиваются снижения уровня неравномерности перевозок на железных дорогах. Этой же цели служат исключительные пониженные тарифы на перевозку грузов в устойчивых направлениях движения порожних вагонов и контейнеров. Льготные тарифы применяются при перевозке грузов для определенных целей, а также грузов для самих железных дорог.

Местные тарифы устанавливают начальники отдельных железных дорог. Эти тарифы, включающие в себя размеры плат за перевозку грузов и ставки различных сборов, действуют в пределах данной железной дороги.

Кроме провозной платы железная дорога взимает с грузополучателей и грузоотправителей платы за дополнительные услуги, связанные с перевозкой грузов. Эти платы называются сборами и взыскиваются за выполнение силами железной дороги следующих операций: за хранение, взвешивание или проверку веса груза, за подачу или уборку вагонов, их дезинсекцию, за экспедирование грузов, погрузочно-разгрузочные работы, а также за ряд других операций.

Перечислим основные факторы, от которых зависит размер платы при перевозке грузов по железной дороге.

Вид отправки. По железной дороге груз может быть отправлен по вагонной, контейнерной, малотоннажной - весом до 25 тонн и объемом до полувагона, и мелкой отправкой - весом до 10 тонн и объемом до 1/3 вместимости вагона.

Скорость перевозки. По железной дороге груз может перевозиться грузовой, большой или пассажирской скоростью. Вид скорости определяет, сколько километров в сутки должен проходить груз.

Расстояние перевозки. Провозная плата может взиматься за. расстояние по кратчайшему направлению, так называемое тарифное расстояние -- при перевозках грузов грузовой или большой скоростью либо за, действительно пройденное расстояние - в случае перевозки негабаритных грузов или перевозки грузов пассажирской скоростью. Тип вагона, в котором осуществляется перевозка груза. По железной дороге груз может перевозиться в универсальных, специализированных или изотермических вагонах, в цистернах или на платформах. Размер провозной платы в каждом случае будет различным.

Принадлежность вагона или контейнера. Вагон, платформа или контейнер могут принадлежать железной дороге, быть собственностью грузополучателя или грузоотправителя.

Количество перевозимого груза - фактор, также оказывающий существенное влияние на стоимость перевозки.

 

 

Заключение

Железные дороги по сравнению с другими видами транспорта в меньшей степени воздействуют на окружающую среду и имеют меньшую энергоемкость перевозочной работы.

Сегодня железные дороги – это один из самых надежных и доступных видов транспорта. Надежная работа отрасли – необходимое условие сохранения единого экономического пространства и целостности государства, расширения международных экономических связей.

Железные дороги в настоящее время – это основное звено в транспортной системе народного хозяйства. Их удельный вес в общих грузовых перевозках постоянно увеличиваются. По сравнению с другими отраслями народного хозяйства железнодорожный транспорт имеет существенные особенности. Его эффективность обусловлена общей технологией. Это позволяет координировать усилия множества участников перевозочного процесса, руководить эксплуатационной деятельностью на все железнодорожной сети.

 

 

Список литературы

1. Чернов Ю.А. Электроснабжение железных дорог: учеб. пособие. – М.:ФГБОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2016. – 406 с.

2. Демченко А.Т. [и др.]. Общий курс железных дорог: Учеб. пособие. М.: РГОТУПС, 2007. 215 с.

3. Ефименко Ю.И. [и др.]. Общий курс железных дорог: Учеб. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2011. 256 с.

4. Марквардт К.Г. Справочник по электроснабжению железных дорог. Том 1. М.: Транспорт, 1980. 256 с.

5. Одуденко Е.А. Общий курс транспорта (железнодорожного): Метод. пособие. Хабаровск: Издательство ДВГУПС, 2010. 56 с.

6. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. ОАО «РЖД», 2012. 130 с.

7. Громов И.Н. Единая транспортная система. Изд. «Транспорт» М., 1989.

8. В. М. Семёнов, В. А. Болотин, В. Н. Кустов «организация перевозок грузов: учебник для студентов» 2008 год.