Глава V. Определение потребной мощности для электрификации железных дорог

Глава V. Определение потребной мощности для электрификации железных дорог

Объем электрификации

Согласно постановлению Особой комиссии при ГОЭЛРО подлежат электрификации следующие железные дороги:

Таким образом, электрифицируются наиболее загруженные магистрали и пригородное движение на подмосковных железных дорогах, отличающееся наиболее развитым движением.

На линиях, электрифицируемых на всем протяжении, переход на электрическую тягу совершается в полном объеме, т. е. для всех видов движения: пассажирского, дальнего и пригородного, товарного и маневрового; на остальных дорогах электрифицируется только пригородное движение.

Пассажирское движение

Из отчетов по эксплуатации восьми железных дорог Московского узла видно, что общее число пассажиров дальнего и ближнего следования на всем протяжении дорог непрерывно возрастало начиная с 1905 г. и что среднее ежегодное увеличение общего числа пассажиров за 10 лет по отдельным дорогам составляет от 4,4 до 10,7%, а в среднем по всем дорогам — 6,7%. Но, по-видимому, для суждения о будущем такой процент является недостаточным, так как за последние годы число пассажиров увеличивалось более значительно, чем за первые; так, средний процент увеличения за последние 3 года по отдельным дорогам составляет от 6,2 до 16,1, а в среднем по всем дорогам 10,4, причем наибольшие увеличения дали дороги с более развитым пригородным движением.

Ввиду того что военно-политические события поставили Москву в исключительное положение, которое за ней сохранится, вероятно, на долгое время, можно думать, что в ближайшем будущем по восстановлении транспорта пассажирское движение на дорогах Московского узла испытает значительное повышение не только вследствие естественного увеличения населения Москвы, но и благодаря тому, что Москва является с настоящего времени единственным административным и в то же время крупным промышленным центром России.

Не имея возможности учесть влияния переходного времени, можно, однако, на основании изложенных соображений принять предположительно, что число пассажиров на дорогах Московского узла к началу рассматриваемого периода, когда жизнь войдет в колею, будет на 15% больше, чем это было в 1912‑1913 гг. В последующие же годы начнется обычное увеличение, которое на основании статистических данных можно считать равным 10% в год для пригородного движения и 8% —для дальнего.

Кроме того, опыт электрификации многих дорог показывает, что независимо от естественного с течением времени увеличения количества пассажиров замечается еще особая прибавка пассажиров вследствие тех удобств, которые предоставляются публике благодаря переходу на электрическую тягу; эта прибавка оценивается самостоятельно в размере 15% и должна быть принята во внимание для всех дорог в отношении пригородного движения.

Что касается пассажиров дальнего следования, то указанное соображение имеет силу и для них, но оценивать ее надо не более, чем в половинном размере.

Наконец, так как в отчетах железных дорог приводятся числа перевезенных пассажиров на основании количества проданных билетов, необходимо принять еще во внимание пассажиров, пользующихся бесплатными билетами, число которых, по данным Московско-Казанской железной дороги, составляет около 20% общего числа пригородных пассажиров и с течением времени хотя и изменяется в сторону повышения, но незначительно в сравнении с платными пассажирами.

Из осторожности принимаем количество бесплатных пассажиров равным в среднем для пригородного движения 15%, а для дальнего — 10%. Таким образом, к концу рассматриваемого 10‑летнего периода число пассажиров пригородного движения будет в 4,4 раза, а число пассажиров дальнего следования в 2,94 раза более числа пассажиров в 1912‑1913 гг.

Пригородное движение

Пригородное движение Московского узла, составлявшее 10‑20 лет тому назад незначительную часть общего движения на железных дорогах, за последнее время приобретает все более и более важное значение по мере усиления роста Москвы и осложнения городской жизни в смысле недостатка жилых помещений и общей дороговизны. Железным дорогам приходится настолько увеличивать число обращающихся пригородных поездов, что паровая тяга оказывается неудовлетворительной и недостаточно гибкой, и перед дорогами возникает вопрос об электрификации пригородных участков.

Для электрифицированного пригородного пассажирского движения наиболее целесообразно употреблять мотор-вагоны, составляя поезда по 2‑3 моторных вагона и 6 прицепных при средней нагрузке на одну ось, равной 12 т.

Исходя из числа пассажиров, в таблице 2 составлен подсчет электрифицированного пригородного движения, причем на основании подсчетов и данных практики был принят следующий расход энергии:

на 1 т/км пригородного движения........ 50 в./ч.
на 1 т/км дальнего движения............ 45 в./ч.
на 1 т/км товарного движения........... 35 в./ч.
на 1 т/км маневрового движения......... 25 в./ч.

Расход энергии на пригородное движение в 1930 году

Пассажирское движение дальнего следования

Пассажирские поезда дальнего следования предположено составлять из электровоза и 7‑11 вагонов, из которых один багажный. Такой поезд (полагая, что в каждом классном вагоне дальнего следования в среднем на все классы может помещаться около 25 пассажиров) в состоянии взять 25×8=200 человек при общем среднем весе поезда 475 т.

В табл. 3 даны цифры числа пассажиров и поездов.

Подсчет суточного количества пассажиров и числа поездов дальнего следования

На основании будущего количества пассажиров определен пробег поездов в поездо-километрах и тонно-километрах. Для определения годового расхода электрической энергии на центральной станции последние цифры помножены на 45 ватт-часов. Все подсчеты сведены в следующую таблицу:

Пробег и расход энергии на пассажирское движение дальнего следования в 1930 г.

Товарное движение

Несколько иные соображения приходится применить к вопросу о будущем товарного движения. До сего времени Москва, являясь крупным торгово-промышленным центром России, имела соответственно большой грузооборот, возраставший с каждым годом. Хотя значение Москвы в будущем не только не умалится, но, по всей вероятности, будет усиливаться, однако рассчитывать на увеличение московского грузооборота к 1920 г. не приходится вследствие событий, совершенно изменивших характер промышленности. Эти соображения заставляют предполагать, что грузооборот железных дорог Московского узла к началу рассматриваемого периода будет меньше грузооборота 1913 г., наиболее оживленного из трех последних довоенных лет, на 10%; в следующие же ближайшие годы пойдет увеличение в размере не выше среднего прироста за последнее 10 довоенных лет, который можно принять как в отношении абсолютного числа пудов перевозимых грузов, так и в отношении сделанных грузами пудо-верст не более 5%.

Таким образом, к концу рассматриваемого периода количество перевозимых какой-либо железной дорогой грузов, а также число сделанных грузами пудо-верст будет в 1,44 раза более соответствующих цифр 1913 г.

В эксплуатации железных дорог довольно существенную роль играет перевозка хозяйственных грузов. Как видно из отчетов по эксплуатации восьми железных дорог, хозяйственные грузы, перевозимые в поездах коммерческого движения, составляют около 10% пудо-верст, сделанных грузами большой и малой скорости. Это обстоятельство учтено при исчислении энергии на товарное движение.

В табл. 5 дан подсчет электрифицированного товарного движения, причем средний состав поезда принят равным 50 вагонам со средней полезной нагрузкой вагона 500 пуд.

Пробег и расход энергии на товарное и хозяйственное движение в 1930 г.

Далее необходимо учесть пробег одиночных и маневровых электровозов.

Сведения по этому вопросу приведены в табл. 6, составленной по данным отчетов железных дорог за 1913 г.

Отношение пробегов одиночных и маневровых электровозов к поездным малой скорости

На основании табл. 6 составлен подсчет электрификации маневрового движения, изложенный в табл. 7.

Пробег и расход энергии на маневровое движение в 1930 г.

Потребление электрической энергии

На основании отдельных подсчетов и таблиц определяется суммарный годовой расход электрической энергии, считая на центральной станции:

Пригородное движение......................... 157 240 000 кВт
Пассажирское движение дальнего следования.... 542 750 000 кВт
Товарное и хозяйственное движение............ 400 200 000 кВт
Маневровое движение........................... 90 300 000 кВт
Всего по всем родам движения района........ 1 190 490 000 кВт
Или с округлением.......................... 1 200 000 000 кВт

Мощность центральных электрических станций, необходимая для обслуживания железных дорог

Исходя из подсчитанного количества энергии, затрачиваемой на пассажирское, товарное и маневровое движение, можно подойти к мощности центральных станций, долженствующих обслуживать железные дороги, пользуясь практическими данными о времени использования станционного оборудования. Практика указывает, что время работы полной мощностью станций пригородных дорог и дорог дальнего следования в зависимости от интенсивности движения и резерва на станции колеблется в пределах от 2 500‑4 000 час. в течение года; для предварительных подсчетов с достаточной надежностью можно принять время использования в 3 тыс. час. в год. Таким образом, при общем расходе энергии в 1 200 млн. кВтч в год общая мощность станций, необходимых для обслуживания электрифицируемой железнодорожной сети, будет равна 400 тыс. кВт.

Распределение этой мощности между отдельными железными дорогами дано в табл. 8.

Распределение нагрузки, вызываемой электрификацией железных дорог, между группами районных станций иллюстрируется приложенной в конце главы VI сводной таблицей, где сопоставлены районные станции по группам, а с другой стороны — электрифицируемые участки железных дорог, их протяжение, потребное для них количество киловатт-часов в течение года и приблизительные мощности, которые надо предусмотреть на соответствующих центральных станциях