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

2.2.3. Расходы на техническое обслуживание и ремонт подвижного состава

Исходные данные для  расчета эксплуатационных расходов по вариантам электрификации представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Исходные данные для расчета эксплуатационных расходов по вариантам электрификации

Показатель	Переменный ток	Постоянный ток
Норма расхода на содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения, тыс. руб./год на 1 км развернутой длины	54,9	63,1
Норма расхода на все  виды ремонта электровоза, тыс. руб./км пробега	1,7	1,7
Норма расхода на экипировку электровозов с учётом затрат на материалы, смазку, а также содержание и ремонт экипировочных устройств, тыс. руб./1000 локомотиво-км	1,2	1,2

Расходы на ремонт электровозов рассчитываем по норме эксплуатационных расходов на ремонт и техническое обслуживание электровозов на 1 км пробега и общему пробегу электровозов на участке их обращения .

;     (36)

На переменном токе:

млн.руб.    

На постоянном токе:

млн.руб.    

 

 

 

2.2.4. Расходы на экипировку локомотивов

Расходы на экипировку электровозов рассчитывают по норме расходов на 1000 лок-км пробега и общему пробегу на участке обращения электровозов

;     (37)

На переменном токе:

млн.руб.     

На постоянном токе:

млн.руб.     

Расходы на содержание и  ремонт вагонов определяют по норме расходов на один вагон в год и количеству вагонов . Норму расходов на один вагон принимаем 16400 руб.

;      (38)

 млн.руб.

 

2.2.5. Расходы на содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения

Расходы на содержание, ремонт и амортизацию устройств электроснабжения определяются по развернутой длине участка и заданной норме расходов на 1 км линии в год.

Для двухпутного участка развернутая длина участка принимается равной эксплуатационной длине, умноженной на коэффициент 2:

;      (39)

На переменном токе:

 млн.руб.    

На постоянном токе:

 млн.руб.    

2.2.6. Амортизационные отчисления на полное восстановление подвижного состава

Амортизационные отчисления на полное восстановление электровозов определяем по их стоимости и норме амортизационных отчислений, которая принимается равной 3,3%

;      (40)

На переменном токе:

млн.руб.   

На постоянном токе:

млн.руб.   

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

;      (41)

На переменном и постоянном токе:

 млн.руб.

Общая сумма эксплуатационных расходов по вариантам электрификации на переменном и постоянном токе определяется:

;  (42)

На переменном токе:

 

На постоянном токе:

 

 

 

 

 

Технико-экономические  показатели вариантов электрификации железнодорожного участка при переменном и постоянном токе приведены в таблице 5.

Таблица 5

Показатели	Единица измерения	Вид тока		Сравнение показателей
		перемен-ный	постоян-ный	абсолютное +,-	к постоянному току, %
Технико - эксплуатационные показатели: - участковая скорость - средний вес поезда брутто - оборот локомотива - среднесуточный пробег локомотива	км/час   т час   км	45   3940 30,67   798,17	39   3620 34,15   716,84	6   320 -3,48   81,33	115,38   108,84 89,81   111,35
Инвестиции: Всего, в том числе: - стоимость локомотивов - стоимость вагонов - стоимость электрификации Всего:	тыс.руб. тыс.руб. тыс.руб.   тыс.руб.	5418950 6967500 12585220   24971670	4481050 6967500 11649900   23098450	937900 - 935320   1873220	120,93 - 108,03   108,11
Эксплуатационные затраты: Всего, в том числе: - расходы на электроэнергию для тяги поездов - оплата труда локомотивных бригад - отчисления на социальные нужды - расходы на ремонт локомотивов - расходы на экипировку локомотивов - расходы на содержание и ремонт вагонов - расходы на содержание, ремонт и электрификацию устройств электроснабжения - амортизация локомотивов - амортизация вагонов Экономия эксплуатационных расходов	тыс.руб.   тыс.руб.   тыс.руб.   тыс.руб.   тыс.руб.   тыс.руб.   тыс.руб.     тыс.руб.   тыс.руб.   тыс.руб.	303680   61560   16250   18870000   13320   76180   56000     178830   278700   19954520	287070   83510   22050   20570000   14520   76180   64360     147870   278700   21544260	16610   -21950   -5800   -1700000   -1200   -   -8360     30960   -   -1589740	105,79   73,72   73,72   91,73   91,74   -   87     120,94   -   92,62

 

3 Экономическая оценка эффективности инвестиционных вложений

Экономическая оценка инвестиционных проектов основывается на показателях сравнительной эффективности инвестиций. К данным показателям относятся:

1. чистый дисконтированный доход;
2. индекс доходности;
3. внутренняя норма доходности;
4. срок окупаемости (возврата) инвестиций.

Данная группа показателей  представляет собой динамические методы оценки экономической эффективности проектов. Динамический подход к оценке обусловлен применением коэффициента дисконтирования (коэффициента приведения разновременных стоимостных показателей).

Коэффициент дисконтирования  можно определить по следующей формуле:

,      (43)

где - коэффициент дисконтирования;

- норма дисконта, принять равной 18% для всех вариантов;

– период времени, год.

Норма дисконта может быть определена по формуле:

,      (44)

где – рисковая поправка, %;

 – уровень инфляции, %;

 – минимально гарантированная  норма доходности, %.

 

3.1. Чистый дисконтированный доход (ЧДД)

Чистый дисконтированный доход (ЧДД) представляет собой разность между величиной эффекта, получаемого за счет снижения эксплуатационных затрат, и дополнительными инвестиционными вложениями в более капиталоемкий вариант (капитальные вложения осуществляются одномоментно) за расчетный период, приведенных к единому году:

,     (45)

где – величина эксплуатационных расходов в t-м году от реализации первого (второго) варианта инвестиционного проекта;

– потребные инвестиции в реализации первого (второго) варианта инвестиционного проекта;

 – расчетный период (горизонт  расчета) в годах, принять равным 10 лет.

Проект принимается  к реализации в случае, если ЧДД>0

Расчет ЧДД представлен  в таблице 6.

Таблица 6 - Расчет чистого дисконтированного дохода

 

Год эксплуатации, t	Капитальные вложения, тыс.руб.	Экономический эффект, тыс.руб. (величина постоянная )	Коэффициент дисконтирования, при Е = 18%	Приведенный экономический эффект, тыс.руб. (гр.3·гр.4)	ЧДД проекта, тыс.руб.
1	2	3	4	5	6
0	1873220		1	-1873220	-1873220
1		1589740	0,8475	1347305	-525915
2		1589740	0,7182	1141751	615835,9
3		1589740	0,6086	967515,8	1583352
4		1589740	0,5158	819987,9	2403340
5		1589740	0,4371	694875,4	3098215
6		1589740	0,3704	588839,7	3687055
7		1589740	0,3139	499019,4	4186074
8		1589740	0,2660	422870,8	4608945
9		1589740	0,2255	358486,4	4967431
10		1589740	0,1911	303799,3	5271231

 

ЧДД = 5271231> 0

 

 

 

3.2. Индекс доходности (ИД)

Индекс доходности инвестиций определяется по зависимости:

;     (46)

Проект принимается  к реализации в случае, если ИД>1.

Находим индекс доходности по выражению (46):

 

3.3. Внутренняя норма доходности (ВНД)

Внутренняя норма доходности представляет собой норму дисконта , при которой величина приведенных эффектов от эксплуатационной деятельности равна приведенным вложениям. Величина ВНД отыскивается из решения уравнения:

;    (47)

Проект принимается к реализации в случае, если >Е

Вычисляем внутреннюю норму доходности из решения уравнения (47).

Решив приведенное уравнение (47) в программе Mathcad

находим Е_вн = 0,85 >0,18

 

3.4. Срок окупаемости инвестиций

Срок окупаемости инвестиций дополнительных инвестиций (T) соответствует временному периоду, за который дополнительные инвестиционные вложения в более капиталоемкий вариант окупаются вследствие прироста экономического эффекта от реализации более дорогого варианта.

При сравнении двух вариантов  срок окупаемости дополнительных инвестиций определяется из равенства:

;    (48)

Полученное значение срока окупаемости Т сравнивается с приемлемой для инвестора величиной Т_н. Для данного проекта Т_н принять равным 10 лет.

Если Т < Т_н, принимается более капиталоемкий вариант.

Срок окупаемости инвестиций можно найти аналитическим и графоаналитическим способами.

Расчет срока окупаемости  аналитическим способом:

 года или 1 год 5,5 месяцев < 10 лет.  

 

 

Расчет срока окупаемости  графоаналитическим способом:

Для расчета срока окупаемости графоаналитическим методом возьмем значения ЧДД проекта из таблицы 6.

Таблица 7. Зависимость  ЧДД проекта от срока окупаемости

Год эксплуатации, t	ЧДД проекта, тыс.руб.
1	-525915
2	615835,9
3	1583352
4	2403340
5	3098215
6	3687055
7	4186074
8	4608945
9	4967431
10	5271231

Построим в Microsoft Excel график зависимости ЧДД проекта от времени эксплуатации. В точке пересечения графика с осью времени найдем срок окупаемости инвестиций, Т=1,46 года.

График зависимости  ЧДД проекта от времени эксплуатации.

Рисунок 1 - Расчет срока окупаемости капитальных вложений

 

Исходя из графика  можно сказать, что срок окупаемости Т равен 1 год 5,5 месяцев.

Расчетные значения аналитического и графоаналитического метода получаются одинаковыми и равными 1 год 5,5 месяцев.

 

Вывод: При проведении расчетов технико-эксплуатационных показателей и стоимостных показателей при системе электрификации железных дорог на переменном и постоянном токе были сделаны следующие выводы.

1. Для технико-эксплуатационных показателей электрической тяги на переменном и постоянном токе определили, что среднесуточный пробег локомотива на переменном токе больше, чем на постоянном и составляет, соответственно, пер. ток 798,17 км, пост. ток. 716,84 км. При этом уменьшается общий пробег локомотива на переменном токе, оборот локомотива. Использование переменной тяги приводит к тому, что потребность в локомотивах уменьшается и составляет 36 локомотивов, против 44 локомотивов на пост. токе. Так же при переменной тяге уменьшается количество рабочих локомотивных бригад (пер.ток 115 чел, пост.ток 156 чел). Таким образом, использование тяги поездов на переменном токе эффективней по сравнению с тягой поездов на постоянном токе.
2. Для стоимостных показателей по вариантам электрической тяги на переменном и постоянном токе определили, что капитальные затраты на приобретение подвижного состава и электрификацию железнодорожной линии меньше при системе постоянного тока и составляют 23098,45 млн.руб.

Эксплуатационные затраты  при системе переменного тока меньше, так как уменьшается оплата труда локомотивных бригад, уменьшаются отчисления на социальное страхование, уменьшаются расходы на ремонт вагонов и экипировку локомотивов, уменьшаются расходы на содержание, ремонт и электрификацию устройств электроснабжения.

Эксплуатационные затраты  на переменном токе составляют 19954,52 млн.руб., а на постоянном 21544,26 млн.руб. Таким образом, делаем вывод, что годовой экономический эффект от применения системы на переменном токе составляет 1589,74 млн.руб. Поэтому выбираем систему тягового электроснабжения на переменном токе в качестве окончательного проекта электрификации. Более того данная система обладает повышенными техническими характеристиками по сравнению с системой постоянного тока.

Срок окупаемости инвестиций для данной системы электроснабжения составляет 1 год и 5,5 месяцев.