Расходы на электроэнергию на движение трамваев и троллейбусов рассчитывают с учётом расходов электроэнергии на вспомогательные производственные процессы: на маневровое движение, ремонт и содержание подвижного состава в депо, рельсовых путей, систем электроснабжения, расходы на потери в тяговых подстанциях, потери в системе электроснабжения.
Расчёт производится по формуле:
, руб/км пробега (12)
где:
Нп i - нормы расхода электроэнергии без учёта потерь по типам (моделям) подвижного состава трамваев (троллейбусов);
i– тип (модель) подвижного состава;
К т.п. -потери в тяговых подстанциях, принимается 0,95;
К п. -потери в системе электроснабжения, принимаем 0,93;
Кв - расходы электроэнергии на вспомогательные производственные процессы (прочее производственное потребление) принимаем 0,96 для предприятий с инвентарём подвижного состава до 100 единиц и 0,97 для предприятий с инвентарём подвижного состава свыше 100 единиц.
Цэ – прогнозируемая цена электроэнергии в течение планового периода (руб./Квт×ч).
Величина Цэ рассчитывается на основании данных о стоимости электроэнергии за предыдущий период, данных о величине индекса цен на электрическую энергию, публикуемые Росстатом России, а также данных о величинах дефляторов и индексов цен на электрическую энергию, публикуемых Минэкономразвиия России в Сценарных условиях для формирования вариантов прогноза социально-экономического развития на очередной период.
Нормы расхода электроэнергии без учёта потерь по типам (моделям) подвижного состава трамваев (троллейбусов) рассчитываются по формуле:
Нп i = (Нт + Нв)×Gср., КВт.ч/км пробега (13)
где:
Нт - технологическая норма расхода электроэнергии на электротягу трамвайного вагона или троллейбуса;
Нв - норма расхода электроэнергии на вспомогательные нужды вагонов (троллейбусов) -собственные нужды, отопление, вентиляция, освещение и т.д.;
Gср. – средняя масса трамвая (троллейбуса) с пассажирами, рассчитывается по формуле:
Gср. = Gт + g × nср (14)
где Gт – снаряжённая масса трамвая (троллейбуса), включая массу водителя, т;
g - средняя масса пассажира, т (принимается равным 0,07 т);
nср - среднее наполнение вагона (троллейбуса), чел.
Среднее наполнение вагона (троллейбуса) определяется по формуле:
(15)
где nс - суммарное количество перевезенных пассажиров за расчетный период по предприятию;
Lc - суммарный пробег подвижного состава за расчетный период по предприятию.
lср - средняя длина поездки пассажира, км.
При эксплуатации различных типов подвижного состава трамвая (троллейбуса) количество пассажиров, перевезенных каждым типом (ni), определяется с учетом коэффициентов приведения трамвайных вагонов (троллейбусов) по вместимости по формуле:
(16)
где kвi - коэффициент приведения по вместимости подвижного состава типа i;
Li - пробег подвижного состава типа i.
Среднее наполнение для подвижного состава типа i определяется по формуле:
(17)
Основной нормативной характеристикой при разработке нормы электроэнергии является расход электроэнергии на электротягу (Hо), который определяется при испытаниях подвижного состава в условиях эксплуатации. Значения Hо приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Технологические нормы расхода электроэнергии на электротягу трамвайных вагонов и троллейбусов
| Трамвайные вагоны* | Троллейбусы** | ||
| Тип подвижного состава | Но кВт×ч/1000 ткм. при Vэо = 15 км/ч | Тип подвижного состава | Но кВт×ч/1000 ткм. при Vэо = 16 км/ч |
| 71-605, ЛМ-68 71-608К, КМ РВЗ-6М | ЗиУ-682 В, Г **(с РКСУ и двиг.115 кВт) ЗиУ-52642 | ||
| Т-3 Т-4СУ ЛВС-86К | 5264-01 ЗиУ-683Б, 6205 5264-02 | ||
| ЛВС-86 | 14-TP | ||
| ЛМ-93 | БТЗ-5276, 52761, 52764Р | ||
| ЛМ-99 | ВМЗ-5298 | ||
| 71-619К 71-619КТ, А 71-623 71-153 71-152 (ЛМ-2005) 71-631 71-154 71-403, 405,407 | ВМЗ-5298-01 ПТЗ-5283 ТРОЛЗА 5275-05, 07 ТРОЛЗА 62052 ТРОЛЗА 5265 БТЗ-52764Т, 52764А ТРОЛЗА 6206 БТЗ-52763 | ||
| ВМЗ-6215-01, 02 |
*на модификации трамвайных вагонов и троллейбусов с электронной системой управления вместо применяемых на базовых моделях РКСУ норма снижается на 15%.
**троллейбусы ЗиУ - 9 и аналогичные по системе тягового привода ЗиУ - 682 (ВЗТМ-5284; МТрЗ-6223; ЗиУ - 682 Г - 016 или 017 и т.п.) принимать норму ЗиУ - 682.
Индивидуальная технологическая норма расхода электроэнергии на электротягу трамвайного вагона или троллейбуса определяется по формуле:
Нт = Но qv qi кВт×ч/1000 ткм., (18)
где Hо - норма расхода электроэнергии на электротягу, полученная в условиях городского движения при базовой средней эксплуатационной скорости (Vэо) для трамвая 15 км/ч для троллейбуса 16 км/ч, эквивалентном уклоне, равном нулю, температуре окружающего воздуха +5°С, при номинальной нагрузке (5 чел/м2площади пола, сидячие места заняты).
Коэффициенты qv, qi, qм, учитывающие изменение затрат электроэнергии в зависимости от реальных скоростей, уклонов и климатических условий, рассчитываются по формулам:
Коэффициент qv, при Vэ ≥ Vэо:
(19)
где Vэ - планируемая средняя эксплуатационная скорость движения, км/ч;
Vэо - базовая средняя эксплуатационная скорость км/ч;
р – коэффициент, принимается: для троллейбуса р = 1,0; для трамвая р = 1,2.
Коэффициент qv, в условиях интенсивного дорожного движения в больших городах при Vэ ≤ Vэо:
(20)
qi = 1 + 0,02iэ, (21)
где iэ - средний эквивалентный уклон, ‰.
Величина iэ рассчитывается в соответствии с приложением 1.
Норма расхода электроэнергии на вспомогательные нужды определяется по формуле:
(22)
где pвi - мощность, потребляемая потребителями на вспомогательные нужды, кВт;
ti - продолжительность работы каждого потребителя, ч;
Wбр - работа брутто вагона (машины), т·км.;
mi - коэффициент включения потребителя энергии.
Потребители электроэнергии на вспомогательные нужды в троллейбусах − отопление пассажирского салона и кабины водителя, в том числе обогрев лобового стекла кабины, принудительная вентиляция, на некоторых моделях устанавливается кондиционер в кабине водителя, компрессор, освещение пассажирского салона, привод гидроусилителя рулевого управления, внешняя светотехника, световые и информационные табло, стеклоочистители. Потребители электроэнергии на вспомогательные нужды в трамваях - отопление пассажирского салона и кабины водителя, в том числе обогрев лобового стекла кабины, привод и обогрев песочниц, тормозные электромагниты, принудительная вентиляция, на некоторых вагонах устанавливается кондиционер в кабине водителя, освещение пассажирского салона, привод дверей, внешняя светотехника, световые и информационные табло, стеклоочистители.
Питание низковольтных потребителей трамвайных вагонов и троллейбусов осуществляется генератором или от преобразователя бортового питания.
Расчёт расхода электроэнергии на отопление производится по формуле (22). Если предусмотрено конструкцией включение отопителей по группам (например одна группа – 2 отопителя (по 3,5 кВт), вторая группа – 1 отопитель, при работе двух групп – 3 отопителя, то расчёт ведётся с учётом этого.
Количество дней работы отопления в год рекомендуется принимать по данным СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» [16].
Для расчёта потребления энергии на вспомогательные нужды, кроме отопления, принимают следующие нормы на 1 час работы ТС (таблица 3):
Таблица 3 – Норматив потребления электроэнергии на вспомогательные нужды трамваев и троллейбусов
| Тип транспортных средств | Норматив э/энергии на вспомогательные нужды, кроме отопления, кВт ч / час работы |
| Троллейбус 2-осный | 4,5 |
| Троллейбус сочленённый 3-осный | 5,5 |
| Трамвайный вагон 4-осный | 2.5 |
| Трамвайные вагоны 6 и 8-осные | 4,5 |
При установке кондиционера в кабине водителя добавляется к норме 0,5 – 1,0 кВт в зависимости от климатической зоны эксплуатации.
Работа по перевозке пассажиров определяется на основании весовых данных подвижного состава и его пробега, количества перевезенных пассажиров и средней длины поездки одного пассажира, определяемой по статистическим данным, по формуле:
Wбр = Gср. L т км, (23)
где Gср. – средняя масса трамвая (троллейбуса) с пассажирами
L - пробег вагона (троллейбуса), км;
