Оптимизация структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа"

На правах рукописи

КОСАРЕВ Алексей Юрьевич

ОПТИМИЗАЦИЯ СТРУКТУРЫ ЗАТРАТ ПО НАПРАВЛЕНИЯМ: РЕКОНСТРУКЦИЯ И НОВОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО В МАГИСТРАЛЬНОМ ТРАНСПОРТЕ ГАЗА (МЕТОДИЧЕСКИЙ АСПЕКТ)

Специальность 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами

промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

МОСКВА-2006

Работа выполнена в Российском государственном университете нефти и газа

им. И.М. Губкина

Научный руководитель: доктор экономических наук, профессор

Дунаев Виталий Федорович Официальные оппоненты: доктор экономических наук

Промыслов Борис Дмитриевич кандидат экономических наук Глухова Наталья Васильевна

Ведущая организация: Общество с ограниченной ответственностью «Институт экономики и управления в газовой промышленности» (ООО «НИ И га зэко н о м и ка »)

Защита состоится « Хк » ^Р ^ 2006 г. в на заседании диссерта-

ционного совета Д 212.200.13 при Российском Государственном Университете нефти и газа им. И.М. Губкина по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский проспект, 65, ауд.

/Ж

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина.

Автореферат разослан « 19 » ОКШ^бр^ 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор экономических наук, профессор В.Д. Зубарева

г4

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Акту альность темы исследования

Особая роль газа в экономике России и его значимость для функционирования многих отраслей народного хозяйства накладывают определенные обязательства на поставку энергоресурса в установленных объемах в установленные место и сроки с минимальными затратами на транспорт. Основным способом поставки природного газа является трубопроводный транспорт. Это связано, во-первых, с наличием развитой разветвленной сети магистральных газопроводов, а во-вторых, с отсутствием заводов по сжижению природного газа. Газотранспортная система (ГТС) России уникальна с точки зрения объемов и расстояний транспортировки продукта. Ее строительство практически завершено, поэтому на первый план выходит проблема развития и реконструкции существующих объектов.

Актуальность проблемы определяется несколькими факторам. Во-первых, в 2001-2005 гг. наблюдался рост потребления природного газа в России, к 2006 г. загрузка существующей ГТС достигла своего предела. Во-вторых, в настоящее время производственная мощность системы снижена на 8-9 % по сравнению с проектным уровнем вследствие естественного старения основных фондов и ежегодного недофинансирования работ по реконструкции и капитальному ремонту. В-третьих, ресурсная база страны изменяется: стратегически приоритетными регионами добычи станут полуостров Ямал и акватории Северных морей. Изменение соотношения объемов добычи газа на полуострове Ямал и в Надым-Пур-Тазовском регионе (НГГГР), по-видимому, приведет к разделению газотранспортной системы на «загруженную» и «незагруженную» части, которые будут подчиняться разным стратегиям оптимального управления мощностями.

Управление развитием и функционированием «загруженной» части ГТС связано, в первую очередь, с инвестированием средств в строительство новых, и в реконструкцию существующих магистральных газопроводов. Долгое время

решение задач реконструкции и нового строительства шло независимо друг от друга. Только в последнее десятилетие возникло понимание необходимости увязки решений в этих двух направлениях, что было вызвано существенным ростом объемов работ по реконструкции объектов магистрального транспорта газа.

Сходство направлений проявляется в технологической взаимосвязи новых и существующих объектов при реализации схем потоков газа, в необходимости поддержания надежности и устойчивости системы. Новое строительство и реконструкция также взаимосвязаны по финансированию. Завышение масштабов реконструкции может привести к истощению средств компании, однако недостаточное финансирование способно увеличить до опасных пределов производственные» технологические и, как следствие, финансовые риски. Проекты строительства новых мощностей могут потребовать как меньших инвестиций, если использовать более эффективно имеющиеся ресурсы, так и затрат, сопоставимых по величине со стоимостью проектов реконструкции ГТС.

Исследования, проведенные с 1960-х годов в рассматриваемой предметной области, выполнены преимущественно в технико-технологическом аспекте, экономической части уделено недостаточно внимания. Кроме того, многие работы выполнены в других экономических условиях и не отвечают современной методической базе оценки экономической эффективности ГТС.

Таким образом, в настоящее время актуальной является задача определения оптимального соотношения затрат в новое строительство и реконструкцию объектов магистрального транспорта газа в новых экономических условиях функционирования газовой промышленности.

Объектом исследования является газотранспортная система Единой системы газоснабжения (ЕСГ) России.

Предметом исследования являются теоретические, методологические и практические вопросы оценки экономической эффективности капитальных вложений в строительство новых и реконструкцию существующих газопрово-

дов, а также оптимизации технических параметров объектов магистрального транспорта газа.

Теоретической и методологической основой исследования являются разработки, которые нашли свое отражение в трудах O.A. Бучнева, З.Т. Галнул-лина, В.Ф. Дунаева, Н.П. Епифановой, В.А. Ефремова, Е.В. Леонтьева, Е.Р. Ставровского, О.П. Стурейко, Е.А. Телегиной, ИЛ. Фурмана, М.Г. Сухарева, Л.В. Шамиса, Т.И. Штилькинда и других авторов.

Кроме того, принимаются во внимание положения законодательных и нормативных документов, действующих в настоящее время в России и за рубежом, а также проекты законов в области трубопроводного транспорта газа.

В качестве информационной базы использованы данные проектов строительства новых и реконструкции существующих магистральных газопроводов, разработанные в последние годы. Цель и задачи исследования

Целью исследования является разработка методического подхода к решению задачи определения оптимального соотношения затрат в новое строительство и реконструкцию объектов магистрального транспорта газа на предпро-ектной стадии исследования в новых экономических условиях функционирования газовой промышленности.

Достижение этой цели предполагает решение следующих задач:

• анализ существующих методических подходов к решению проблемы оптимального развития и функционирования ГТС;

• разработка подхода к решению задачи поиска «узких» мест ГТС и их ранжирования с позиции работы системы в целом;

• формирование подхода к оптимизации технических параметров проектируемого газопровода (давление, диаметр и др.) по экономическому критерию (расчетный транспортный тариф) на предпроектной стадии обоснования решений;

• разработка подхода к решению задачи экспресс-оценки экономической

эффективности проектов реконструкции объектов магистрального транспорта газа на пред проектной стадии исследования. Научная новизна результатов исследования

Научная новизна заключается в разработанных принципах укрупненной экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции и нового строительства в магистральном транспорте газа на предпроектной стадии, а именно:

• разработан подход к идентификации «узких» мест ГТС и их ранжированию по экономическому критерию с позиции работы системы в целом с учетом системных средств аварийного регулирования газоснабжения;

• обоснована методика предпроектного выбора комбинаций технических параметров проектируемых газопроводов по критерию минимума расчетного транспортного тарифа;

• предложен метод экономической оценки проектов реконструкции ГТС, базирующийся па среднесрочном и долгосрочном прогнозировании объемов работ, достаточных для обеспечения перспективных потоков газа в масштабах всей системы.

Практическая ценность полученных результатов

Предложенные подходы были использованы при:

• разработке «Генеральной схемы развития газовой отрасли на период до 2030 г.»;

• оптимизации технических параметров Ямальской ГТС по критерию минимума расчетного транспортного тарифа;

• разработке «Обоснования инвестиций» проектов строительства новых магистральных газопроводов;

• оценке системных средств регулирования газоснабжения при авариях на магистральных газопроводах ЕСГ России.

Апробация работы

Основные результаты исследования по теме диссертационной работы

докладывались:

• на конференции «Молодежная наука нефтегазовому комплексу», Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина (3031 марта 2004 г.);

• на 6-й научно-технической конференции, посвященной 75-летию Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина, «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (26-27 января 2005 г.);

• на Международной конференции «Управление рисками и устойчивое развитие Единой системы газоснабжения России», ОАО «Газпром», ООО «ВНИИГАЗ» (1-2 февраля 2006 г.).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 научных работ. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы из 80 наименований и приложений. Общий объем работы составляет 116 печатных страниц. Текст работы содержит 30 рисунков и 12 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, раскрыта научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе представлен краткий обзор современного состояния магистрального транспорта газа, дано определение терминов «газотранспортная система» и «единая система газоснабжения», выявлены основные проблемы в сфере магистрального транспорта газа.

В настоящее время природный газ занимает ключевое место в структуре топливно-энергетического баланса России. В 2004 г, его доля в структуре добычи и производства топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) составила

43,3 %, а в структуре потребления ТЭР - 51,3 %. По прогнозу авторов «Энергетической стратегии России на период до 2020 года» в перспективе доля природного газа в структуре добычи и потребления ТЭР существенно не изменится и к 2020 г. составит 41-43 % и 46-49 % соответственно.

В России основным способом доставки природного газа от месторождений до конечных потребителей является трубопроводный транспорт по магистральным газопроводам Единой системы газоснабжения. В настоящее время протяженность газопроводов ЕСГ составляет около 154,7 тыс. км, установленная мощность 263 компрессорных станций (КС) - 44 тыс. МВт. При этом более 60 % газопроводов ОАО «Газпром» находится в эксплуатации более 20 лет, а около 25 % - выработали нормативный срок службы, 23 % установленных газоперекачивающих агрегатов (ГПА) выработали свой технический ресурс.

Вследствие износа объектов транспорта газа величина технически возможной производительности (ТВП), отражающая производственную мощность ГТС, в настоящее время ниже проектного уровня на 8-9 %. Проявлением износа является также наличие на газопроводах «узких» мест. Для их ликвидации требуется как строительство новых газопроводов в одном коридоре с существующими нитками, так и проведение реконструкции существующих газопроводов для продления их ресурса и приближения к современным требованиям эффективности, энергоемкости и безопасности.

Строительство новых газопроводов необходимо и для вывода природного газа месторождений полуострова Ямал, шельфа Северных морей, Восточной Сибири и Дальнего Востока. Отмеченные районы будут играть различную роль в развитии газовой промышленности России. Если освоение ресурсов полуострова Ямал является практически безальтернативным способом компенсации падения добычи в НПТР и обеспечения устойчивого снабжения Европейской части страны, то газотранспортные системы в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке предназначены в основном для снабжения местных потребителей и экспорта в страны Азиатско-Тихоокеанского региона.

В настоящее время в отрасли существует широкий спектр проблем, оказывающих влияние на возможность проведения мероприятий по развитию и реконструкции ГТС. Все проблемы можно объединить в три группы: технико-технологические, правовые и экономические. Технико-технологические проблемы связаны преимущественно с возможностью эксплуатации газопроводов на повышенном рабочем давлении (свыше 7,45 МПа), Правовые - со слабой проработкой законодательной базы, в том числе в части регулирования отношений между ОАО «Газпром» и независимыми производителями газа. Ключевой экономической проблемой является недофинансирование работ по реконструкции и техническому перевооружению объектов транспорта газа и, как следствие, существенный износ основных производственных фондов.

Во второй главе сформулирована постановка задачи предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа. Приводится обзор методических подходов и моделей решения задачи оптимального развития и функционирования ГТС, применяемых в отечественной практике. В развитие алгоритма оптимального перераспределения потоков разработан подход к идентификации и ранжированию «узких» мест ГТС с позиции работы системы в целом с учетом системных средств аварийного регулирования газоснабжения.

В работе рассматривается только «загруженная» часть ГТС. Для обеспечения ее эффективного развития и функционирования разработан методический подход, позволяющий определить на предпроектной стадии исследования оптимальное соотношение затрат в реконструкцию и новое строительство объектов транспорта газа. Структурная схема подхода представлена на рис. 1.

Модуль I описывает топологию газотранспортной системы, содержит взаимосвязи между отдельными объектами ГТС, агрегировано отражает основные направления транспорта газа.

Модуль II описывает гидравлический расчет газопровода, определяет основные технические параметры объектов и основан на действующих Нормах

технологического проектирования магистральных газопроводов.

Рис 1. Структурная схема предлагаемого методического подхода

Модули III и IV описывают оценку экономической эффективности каждого вида работ с учетом их особенностей.

Модуль V содержит информацию о состоянии объектов ГТС, их технических и экономических характеристиках и др.

Каждый модуль направлен на решение отдельной задачи (выбор наиболее эффективного варианта проектируемого газопровода, оценка экономической эффективности реконструкции ГТС и др.). Однако все модули взаимосвязаны между собой, что позволяет достичь основной цели, сформулированной в диссертационной работе.

Первый этап реализации предлагаемого методического подхода - идентификация и ранжирование «узких» мест газотранспортной системы (модуль I). Под «узким» местом необходимо понимать участок системы магистральных газопроводов, не позволяющий перераспределить газ из зоны с его избытком в зону с его дефицитом вследствие недостатка производственной мощности.

Идентификация «узких» мест проводится в ходе многовариантного (по глубине аварии) моделирования аварийных ситуаций на отдельных участках ГТС с применением алгоритма поиска потока минимальной стоимости.

В качестве критерия ранжирования «узких» мест используются такие показатели, как суточная недопоставка газа, недопоставка газа за период одной аварии, экономический ущерб за период одной аварии. Выбор критерия зависит

10

от объема доступной исходной информации.

Величина экономического ущерба наиболее полно отражает последствия аварийных ситуаций на магистральных газопроводах. Она позволяет отразить различия в структуре поставок (внутреннее потребление и экспорт), во времени восстановления системы по отдельным регионам или предприятиям, в масштабах аварии (потери газа) и т.п. Величина экономического ущерба представляет собой сумму трех слагаемых: потери от простоя газопровода, потери от утечки газа, затраты на восстановление системы. Существенную долю занимает первое слагаемое, которое представляет собой недополученную прибыль и рассчитывается по следующей формуле:

где: ()деф — среднесуточная величина недопоставки газа, тыс. м3/сутки; Ц*р - цена реализации газа на экспорт долл./тыс. м3; Ц^ — цена реализации газа внутренним потребителям, долл./тыс.

м3; Цп - цена покупки газа, долл./тыс. м ; ТС - себестоимость транспорта газа долл./тыс. м3; Дм - продолжительность периода восстановления системы, сут.; а, {5 - доля потока, приходящегося соответственно на экспортные и внутренние поставки, доли ед.

Многовариантное моделирование аварийных ситуаций на магистральных газопроводах ЕСГ России позволило выявить аналитическую зависимость между величиной недопоставки газа и снижением технически возможной производительности участка ГТС. Эта зависимость имеет следующий вид:

Япоы+<2*а«с > А*

100 (=1 ( (2)

а^л^д*

где: Qnocm — среднесуточная величина недопоставки газа, не зависящая от аварии на данном участке, млн. м3/сутки; (¿>маке - ТВП участка, млн. м3/сутки; Орез — системные средства регулирования газоснабжения, млн. м3/сутки; Л — снижение ТВП участка вследствие аварии, %; А* — пороговое снижение ТВП участка, %.

Под пороговым снижением ТВП участка ГТС необходимо понимать максимально возможное снижение технически возможной производительности вследствие аварии, не приводящее к недопоставкам газа.

Ранжированный перечень «узких» мест ГТС является исходной информацией для проведения технико-экономических расчетов в Модулях II-IV с целью определения наиболее эффективного способа увеличения пропускной способности ГТС на конкретном потоковом участке для заданного объема транспорта газа. Это позволяет в условиях неполного финансирования работ направить ресурсы в проекты, имеющие наибольший приоритет,

В третьей главе представлены принципы и алгоритмы, составляющие основу подхода к оптимизации соотношения затрат в реконструкцию и новое строительство на предпроектной стадии исследования. Приводится описание базы данных, которая используется для информационной поддержки процесса управления развитием и функционированием ГТС.

Типовая воспроизводственная структура капитальных вложений содержит следующие основные виды работ: новое строительство, реконструкция, расширение, модернизация. Однако положения отраслевых документов, а также особенности финансовых потоков ОАО «Газпром» выделяют в воспроизводственной структуре только две принципиально разные позиции - новое строительство и реконструкция.

Под новым строительством понимается строительство на новых площадях вновь создаваемых объектов, которые после ввода в эксплуатацию будут находиться на балансе предприятия. Под реконструкцией ГТС понимается переустройство объектов, направленное на обеспечение перспективных газопотоков, повышение надежности, промышленной и экологической безопасности

*

транспорта газа, повышение эффективности работы газопроводов и улучшение их технико-экономических показателей. Реконструкция осуществляется путем расширения действующих объектов, замены и модернизации морально и физически устаревшего оборудования на современное высокоэффективное, надеж-

ное и безопасное.

В основе предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа лежат основной отраслевой нормативный документ по проектированию магистральных газопроводов («Нормы технологического проектирования магистральных газопроводов», СТГП, ОАО «Газпром», 2005 г.). а также «Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов» (м-во экон. РФ, м-во фин. РФ, ГК РФ по стр-ву, архит. и жил. политике, 2000 г.).

В качестве критерия оптимизации предлагается использовать минимум расчетного транспортного тарифа. Оптимизации подвергаются два параметра — рабочее давление и внешний диаметр газопровода, так как именно они оказывают наибольшее влияние на производительность ГТС. Производительность системы является заданной величиной, ее значение и динамика диктуется спросом на газ.

Второй этап реализации предлагаемого методического подхода — построение области экономически эффективных вариантов технических решений проектируемого газопровода (модули II и Ш). Построение области можно представить в виде последовательности нескольких шагов.

На первом шаге определяется зависимость производительности газопровода от рабочего давления и диаметра. Для каждой комбинации давления и диаметра выбираются остальные технические параметры, обеспечивающие минимальный расчетный транспортный тариф. Производительность газопровода ставится в соответствие комбинации рабочего давления и диаметра.

Под расчетным транспортным тарифом следует понимать тариф, рассчитанный в контексте инвестиционного проекта, то есть обеспечивающий окупаемость осуществленных инвестиционных затрат. Необходимость учета потока от инвестиционной деятельности при определении тарифа обусловлена нижеследующим.

ГТС находится в собственности ОАО «Газпром» и предоставляется в аренду дочерним газотранспортным обществам (рис. 2). За право пользования системой газотранспортные общества (ГТО) платят арендные платежи по уста-

новленной в определенном порядке ставке. ГТО осуществляют эксплуатацию системы и оказывают услуги по транспортировке газа ОАО «Газпром» от источников до потребителей. При использовании газопроводов газотранспортные общества несут определенны&эксплуатационные расходы.

Рис 2. Принципиальная схема взаимоотношения ОАО «Газпром» и газотранспортных обществ

ОАО «Газпром» осуществляет финансирование инвестиционных проектов в сфере магистрального транспорта газа и платит ГТО установленный в соответствии с Прейскурантом транспортный тариф. В данном случае тариф покрывает эксплуатационные расходы газотранспортных обществ, налоговые платежи, а также позволяет формировать нормативную чистую прибыль. Поэтому он не должен учитывать инвестиционную составляющую.

Если не рассматривать взаимоотношения между дочерними обществами и головной компанией, а акцентировать внимание только на проекте, то транспортный тариф должен включать инвестиционную составляющую, поскольку в данном случае тариф должен позволять окупить осуществленные инвестиционные затраты, а его величина будет отражать особенности проекта.

Расчетный транспортный тариф определяется исходя из следующей зависимости (полученной путем преобразования общепринятой расчетной формулы чистого дисконтированного дохода):

.»«._ анд) [__] {-<\

---г 1 ->

+ ВЩ)1

где; Стг

стоимость топливного газа, млн. долл.; ЭКСГГ0* -эксплуатационные расходы по новым объектам без стоимости топливного газа и амортизационных отчислений, млн. долл.; А<Т°* — амортизационные отчисления от новых объектов, млн. долл.; КВ*™ - капитальные вложения в новое строительство, млн. долл.; - ставка налога на прибыль, доли ед.; *Н£)С - ставка* НДС, доли ед. / — год расчетного периода; Т- продолжительность расчетного периода, лет; ВИД-внутренняя норма доходности, долиед.; ТТР-товаротранспортная работа, млрд. м3 х км.

Все параметры, входящие в числитель выражения (3), на предпроектной стадии прямо или косвенно зависят от величины капитальных вложений. Капиталовложения имеют сложную структуру, состоящую более чем из 20 позиций. Ее применение на предпроектной стадии затруднительно и нецелесообразно из-за информационной необеспеченности. В диссертационной работе предложено использовать следующую структуру капитальных вложений в новое строительство.

Основная часть капиталовложений (около 80 %) приходится на линейную часть, поэтому стоимость ЛЧ в основном и определяет стоимость проекта и его экономическую эффективность. В капитальных вложениях в ЛЧ по степени определенности стоимостной информации можно выделить стоимость труб, остальные капитальные вложения, а также капиталовложения в объекты инфраструктуры (дороги, связь и т.п.).

Стоимость труб составляет менее 50 % общей стоимости сооружения линейной части. Однако большинство других затрат прямо или косвенно зависят от количества металла. Этот параметр может быть определен с достаточной степенью точности. Остальные капитальные вложения можно аппроксимировать линейной зависимостью от рабочего давления (рис. 3).

1500 1400

£ 1300

| 1200

8

| Л 1100

£ 1°00

I % 900

I 800

| "

* 700 600

7 8 9 10 11 12 13 14

Рабочее давление, МПа

Рис. 3. Влияние рабочего давления на величину удельных капиталовложений в линейную часть газопровода

В капитальных вложениях в компрессорные станции также можно выделить несколько составляющих - стоимость ГПА, зависящую от установленной мощности оборудования; условно-постоянные затраты и стоимость инфраструктуры КС, не зависящие от установленной мощности. Капитальные вложения в КС сильно зависят от установленной мощности и шага между станциями, слабо — от давления, диаметра и степени сжатия.

Такая структура капитальных вложений является информационно обеспеченной и позволяет (при известной стоимости труб и ГПА) определить удельные капиталовложения для различных комбинаций технических параметров газопровода.

На втором шаге составляется номограмма выбора проектных решений при заданных экономических, технико-технологических и прочих ограничениях (рис.'4), Полученные значения тарифа помещаются на график в осях «производительность - тариф». На графике за единицу принят оптимальный тариф на транспорт газа по газопроводу Ду 1400 мм на рабочее давление 7,45 МПа.

- - —- -й

еГ *"

**

* ■о**-- г L....... .....

** * ! © Стоимость труб |

** ** » _ Остальные I I

1 капиталовложения 1 (— --1

Рис. 4. Номограмма выбора технических вариантов проектируемого газопровода по критерию минимума расчетного транспортного тарифа

В диссертационной работе показано нижеследующее.

1. Значения расчетного транспортного тарифа для различных комбинаций технических параметров лежат практически на одной кривой, то есть в основном определяются производительностью газопровода. Эта зависимость носит ярко выраженный нелинейный характер и может быть аппроксимирована полиномом.

2. При заданном давлении или диаметре труб транспортный тариф тем меньше, чем выше производительность газопровода.

3. Движение по кривой связано с изменением технических параметров проектируемого газопровода, изменение положения кривой в пространстве - с изменением экономического окружения проекта.

Таким образом, на предпроектной стадии оценки эффективности инвестиционного проекта перед инвестором не должен стоять вопрос о выборе тех-

нических параметров проектируемого газопровода. Главное — определить необходимую производительность газопровода. Заданному значению может соответствовать несколько вариантов технических решений, каждый из которых должен детально рассматриваться на последующих этапах проектирования.

На третьем шаге проводится экспертная оценка вариантов с учетом системных требований к проектируемому газопроводу, тем самым учитываются трудноформализуемые факторы.

Включение в тариф инвестиционной составляющей приведет к его росту. Рост тарифной ставки будет в первую очередь зависеть от объема транспортируемого по потоковому участку газа, а также от производительности перспективного газопровода. Проведенные расчеты для участков Центрального и Северного коридоров показали, что увеличение тарифа может составить соответственно 10-30 % и 20-35 %. Однако при этом будут созданы необходимые условия окупаемости осуществленных инвестиционных затрат и возможность накопления средств для своевременного воспроизводства основных фондов ГТО.

Реконструкция существующих газопроводов является альтернативой новому строительству. Третий этап реализации предлагаемого методического подхода заключается в проведении экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции ГТС (модуль IV). Информационной основой на данном этапе являются «Методика прогноза объемов реконструкции объектов ГТС» и «Методика прогноза объемов капитальных вложений в реконструкцию» (ООО «ВНИИГАЗ»), положения которых в диссертационной работе предложено объединить.

В основе решения задачи лежит метод экспертных оценок, который представляет собой систему нормативов, обеспечивающих предпроектную стадию необходимой информацией об объемах работ и их эффективности.

Экспертная оценка проводится по следующим направлениям: • снижение ТВП газопроводов (отдельно при проведении реконструкции и

без нее);

♦ объемы реконструкции ЛЧ (в процентах от протяженности) и КС (в процентах от установленной мощности).

Группа экспертов принимает решение о нормативах, исходя из текущего технического состояния ГТС, влияния внешних факторов на естественное старение объектов, ретроспективного анализа статистической информации по проведению работ в предшествующий период в масштабах всей ЕСГ, на основе накопленного производственного опыта и др.

В соответствии со спецификой работ различают два типа нормативов реконструкции ЛЧ: реконструкция, связанная с заменой труб; реконструкция прочих объектов, включая инфраструктуру и общесистемные объекты. Существует также два типа нормативов для определения объемов реконструкции КС: замена ГПА; модернизация ГПА.

Расчетный транспортный тариф по реконструируемой системе определяется по формуле:

-{с^ +ЭКСПГ i\ + K?))(\-tJ+AOr -tm + KBf™ --KB Г

10-41-O'ZT-^-—rr-TTP,

+ ВНЦ)

(4)

1-0 I

где: ЭКСТГК - эксплуатационные расходы по реконструируемым объектам без стоимости топливного газа и амортизационных отчислений, млн. долл.; А(У*К - амортизационные отчисления от реконструируемых объектов, млн. долл.; KBF*" - капитальные вложения в реконструкцию, млн. долл.; экспертно устанавливаемый норматив, учитывающий повышение затрат на капитальный ремонт газопроводов в процессе их старения, доли ед.

Приросту производительности участка ГТС ставится в соответствие оптимальный расчетный транспортный тариф, который наносится на график в осях «прирост производительности - тариф» (рис. 5). За единицу принято максимальное значение тарифа при реконструкции однониточного газопровода Д г 1400 мм на давление 7,45 МПа.

2,0

а 3

11 нитка

2 нитки

!3 нитки

0,5

0

10 20 30

Прирост производительности, млрд. м /год

20

30

40

Рис. 5. Зависимость оптимальных значений расчетного транспортного тарифа от прироста производительности ГТС в результате реконструкции

1. При заданном приросте производительности варианты реконструкции меньшего числа ниток характеризуются большей эффективностью.

2. Расчетный транспортный тариф тем ниже, чем выше прирост производительности ГТС (эффект масштаба).

3. Возможности реконструкции систем ограничены текущим состоянием газопроводов и развитием техники и технологии проведения работ.

Увеличение тарифа при включении в него инвестиционных затрат на реконструкцию объектов транспорта газа будет менее существенным, чем при строительстве нового газопровода. В среднем для многониточных систем большого диаметра рост тарифа может составить до 20-25 %.

На основе изложенного выше разработан подход к решению задачи пред-проектной оптимизации соотношения затрат в реконструкцию и новое строительство в масштабах всей ГТС по экономическому критерию. Он заключается в нанесении на одной плоскости областей экономически эффективных вариан-

тов увеличения производительности ГТС за счет реконструкции и нового строительства (рис. 6 и таблица 1). За единицу принято оптимальное значение тарифа для нового газопровода Ду 1400 мм на давление 7,45 МПа.

Таблица 1

Выбор между проектом реконструкции и нового строительства по критерию

минимума расчетного транспортного тарифа

Прирост производительности ГТС, млрд. м3/год Новое строительство Реконструкция

1 нитка 2 нитки 3 нитки 4 нитки 5 ниток 6 ниток

10 1,46 0,85 1,06 1,16 1,22 1,26 1,29

20 1,18 0,79 0,91 0,98 1,03 1,07

30 1,04 0,78 0,86 0,91 0,95

40 0,95 0,78 0,84 0,88

Рис. 6. Номограмма принятия решения о виде работ на потоковом участке по критерию минимума расчетного транспортного тарифа

Из представленных расчетов видно, что в настоящее время при сложившемся соотношении удельных капитальных вложений в новое строительство и реконструкцию проекты реконструкции являются более эффективными с эко-

21

номической точки зрения даже если речь идет об увеличении производительности многониточных систем большого диаметра. Однако необходимо учитывать, что возможности по увеличению производительности ГТС за счет реконструкции ограничены уровнем проектной производительности системы.

В настоящее время прогноз распределения потоков газа в системе изменяется достаточно часто и, как правило, включает несколько сценариев развития ситуации. Поэтому расчет тарифа наталкивается на определенные трудности. В диссертационной работе предлагается использовать величину суммарных дисконтированных затрат в качестве альтернативного критерия сравнения проектов реконструкции и нового строительства на предпроектной стадии.

Решения по реконструкции и новому строительству при заданной динамике загрузки участка равноэффективны, если расчетные тарифы равны друг другу. В этом случае величина тарифной выручки, расхода топливного газа, а также товаротранспортной работы в сопоставляемых вариантах одинаковы. То есть условие равной эффективности проектов имеет следующий вид:

- У, 1 • - ЭКСПТ"-(1-0+ АОТ '+ КВГ • —--КВТ

+ ЕУ I т* 1+/^

= -У, 1 ■ -экспг ■(\-1ия)-{\+к*р)+лог* •/„ +квг ——кв> + [

(5)

Величины, входящие в равенство, либо зависят от величины капитальных вложений, либо отражают налоговое окружение проекта, либо задаются экспертным путем. Тем самым все параметры равенства являются информационно обеспеченными: для сопоставления проектов необходимо обладать данными об удельных капиталовложениях в линейную часть и компрессорные станции, а также их зависимости от производительности газопровода

Графическая интерпретация принятия решений о виде работ по данному критерию представлена на рис. 7. За единицу принята величина суммарных дисконтированных затрат на строительство нового газопровода Д, 1400 мм на рабочее давление 7,45 МПа.

По результатам сопоставления критериев эффективности проекта рекон-

22

струкции и нового строительства формируются рекомендации о виде работ на участке, а также о необходимых затратах. Обобщая данные по всей ГТС, определяется суммарная потребность в инвестициях в реконструкцию и новое строительство и, следовательно, оптимальная структура по видам работ.

1,00

0,75

3 ?

15

3

и "

г i о,5о s I

р 5

са С 1 §

В | 0,25 о а

0,00

I Новый азопроводч 6 HHTOK^I^j*^^^^^^*1 ' 4 нитки

. 3 нитки

JV?"' " _ 1 нитка - * 2 нитки

/> 1 е конструируемая система

10

20

30

40

Прирост производительности, млрд. м /год

Рис. 7. Выбор между проектом реконструкции и нового строительства по критерию суммарных дисконтированных затрат

Для информационной поддержки процесса управления развитием и функционированием ГТС разработана база данных (модуль V). Организация информации в БД отражает действующую иерархическую систему управления ГТС ЕСГ. Состав информации БД достаточен для описания объектов, событий и процессов ГТС. В основу описания предметной области положено многоуровневое представление ЕСГ на основе организационной структуры ОАО «Газпром», а также структуры ГТС, как технической системы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

На основании проведенного в диссертационной работе исследования

сформулируем следующие основные результаты и выводы,

1. Разработан подход к идентификации «узких» мест ГТС и их ранжирова-

23

нию по экономическому критерию с позиции работы системы в целом с учетом системных средств аварийного регулирования газоснабжения.

2. Обоснованы принципы построения номограмм предпроектного выбора технических решений по критерию минимума расчетного транспортного тарифа в проектах нового строительства и реконструкции.

3. Показано, что величина расчетного транспортного тарифа зависит в основном только от прироста производительности газопровода и практически не зависит от выбранной технологии транспорта газа. Зависимость носит ярко выраженный нелинейный характер и может быть аппроксимирована полиномом.

4. На предпроектной стадии исследования инвестор может не рассматривать вопрос о выборе технических параметров проектируемого газопровода. Ему необходимо лишь указать ограничения на производительность перспективного газопровода. На основе заданных ограничений будет сформирован перечень технических вариантов, которые следует детально рассматривать на стадии конкретного проектирования,

5. На предпроектной стадии исследования для сопоставления проектов реконструкции и нового строительства достаточно обладать данными об удельных капиталовложениях в линейную часть и компрессорные станции. При этом в условиях частого пересмотра многосценарного прогноза потоков газа в качестве критерия принятия решений можно использовать величину суммарных дисконтированных затрат.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Горлов Д.В., Косарев А.Ю-, Ефремов В.А. Анализ влияния аварий на Ямальской газотранспортной системе на надежность функционирования ЕСГ России. В сб. докладов Международной конференции «Управление рисками и устойчивое развитие Единой системы газоснабжения России», ОАО «Газпром», ООО «ВНИИГАЗ» (1-2 февраля 2006 г.).

2. Дунаев В.Ф., Косарев А.Ю. Экономические, правовые и технико-технологические характеристики газотранспортной системы // Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом. ВНИИОЭНГ. -2005. №5.

3. Косарев А.Ю. База данных, как основа для технико-экономического обоснования решений по реконструкции и развитию ГТС. Тезисы докладов Научной конференции аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций «Молодежная наука — нефтегазовому комплексу» (30-31 марта 2004 г.). Т. 7. Секция Автоматизация и управление технологическими процессами в нефтегазовом комплексе.

4. Косарев А.Ю. Новое строительство или реконструкция объектов магистрального транспорта газа - оптимальный выбор // Нефть, газ и бизнес. -2006. №8.

5. Косарев А.Ю. Оценка надежности поставок газа в условиях чрезвычайных ситуаций на магистральных газопроводах единой системы газоснабжения России // Нефть, газ и бизнес. -2006. №5.

6. Косарев А,Ю. Оценка объемов работ и необходимых инвестиций в реконструкцию газотранспортных систем России. В сб. тезисов 6-й научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (26-27 января 2005 г.).

7. Косарев А.Ю. Подход к идентификации и ранжированию системных узких мест газотранспортной системы ЕСГ России // Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом. ВНИИОЭНГ. -2005. №11.

8. Косарев А.Ю. Экономический эффект применения повышенного рабочего давления и стали высокой прочности в магистральном транспорте газа. В сб. тезисов 6-й научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (26-27 января 2005 г.).

Соискатель С^ос^-

Принято к исполнению 09/10/2006 Исполнено 10/10/2006

Заказ № 728 Тираж: 120 экз.

Типография «11 -й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 Москва, Варшавское ш., 36 (495) 975-78-56 www.autoreferat.ru

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Косарев, Алексей Юрьевич

Введение.

1 Современное состояние и перспективы развития магистрального транспорта природного газа.

1.1 Характеристика топливно-энергетического комплекса России. Место и роль природного газа в энергетике.

1.2 Характеристика текущего состояния и основные тенденции развития магистрального транспорта природного газа.

1.3 Актуальные проблемы в сфере магистрального транспорта газа.

2 Методологические основы моделирования газотранспортной системы.

2.1 Постановка задачи.

2.2 Потоковое моделирование.

2.3 Идентификация и ранжирование «узких» мест газотранспортной системы.

3 Методический подход к решению задачи предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа.

3.1 Общие положения.

3.2 Экономическая модель строительства новых газопроводов.

3.3 Экономическая модель реконструкции существующих ГТС.

3.4 Методика предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Оптимизация структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа"

Актуальность темы исследования

Особая роль газа в экономике России и его значимость для функционирования многих отраслей народного хозяйства накладывают определенные обязательства на поставку энергоресурса в установленных объемах в установленные место и сроки с минимальными затратами на транспорт. Основным способом поставки природного газа является трубопроводный транспорт. Это связано, во-первых, с наличием развитой разветвленной сети магистральных газопроводов, а во-вторых, с отсутствием заводов по сжижению природного газа. Газотранспортная система (ГТС) России уникальна с точки зрения объемов и расстояний транспортировки продукта. Ее строительство практически завершено, поэтому на первый план выходит проблема развития и реконструкции существующих объектов.

Актуальность проблемы определяется несколькими факторам. Во-первых, в 2001-2005 гг. наблюдался рост потребления природного газа в России, к 2006 г. загрузка существующей ГТС достигла своего предела. Во-вторых, в настоящее время производственная мощность системы снижена на 8-9 % по сравнению с проектным уровнем вследствие естественного старения основных фондов и ежегодного недофинансирования работ по реконструкции и капитальному ремонту. В-третьих, ресурсная база страны изменяется: стратегически приоритетными регионами добычи станут полуостров Ямал и акватории Северных морей. Изменение соотношения объемов добычи газа на полуострове Ямал и в Надым-Пур-Тазовском регионе (НПТР), по-видимому, приведет к разделению газотранспортной системы на «загруженную» и «незагруженную» части, которые будут подчиняться разным стратегиям оптимального управления мощностями.

Управление развитием и функционированием «загруженной» части ГТС связано, в первую очередь, с инвестированием средств в строительство новых, и в реконструкцию существующих магистральных газопроводов. Долгое время решение задач реконструкции и нового строительства шло независимо друг от друга. Только в последнее десятилетие возникло понимание необходимости увязки решений в этих двух направлениях, что было вызвано существенным ростом объемов работ по реконструкции объектов магистрального транспорта газа.

Сходство направлений проявляется в технологической взаимосвязи новых и существующих объектов при реализации схем потоков газа, в необходимости поддержания надежности и устойчивости системы. Новое строительство и реконструкция также взаимосвязаны по финансированию. Завышение масштабов реконструкции может привести к истощению средств компании, однако недостаточное финансирование способно увеличить до опасных пределов производственные, технологические и, как следствие, финансовые риски. Проекты строительства новых мощностей могут потребовать как меньших инвестиций, если использовать более эффективно имеющиеся ресурсы, так и затрат, сопоставимых по величине со стоимостью проектов реконструкции ГТС.

Исследования, проведенные с 1960-х годов в рассматриваемой предметной области, выполнены преимущественно в технико-технологическом аспекте, экономической части уделено недостаточно внимания. Кроме того, многие работы выполнены в других экономических условиях и не отвечают современной методической базе оценки экономической эффективности ГТС.

Таким образом, в настоящее время актуальной является задача определения оптимального соотношения затрат в новое строительство и реконструкцию объектов магистрального транспорта газа в новых экономических условиях функционирования газовой промышленности.

Объектом исследования является газотранспортная система Единой системы газоснабжения (ЕСГ) России.

Предметом исследования являются теоретические, методологические и практические вопросы оценки экономической эффективности капитальных вложений в строительство новых и реконструкцию существующих газопроводов, а также оптимизации технических параметров объектов магистрального транспорта газа.

Теоретической и методологической основой исследования являются разработки, которые нашли свое отражение в трудах О.А. Бучнева, З.Т. Галиуллина, В.Ф. Дунаева, Н.П. Епифановой, В.А. Ефремова, Е.В. Леонтьева, Е.Р. Ставровского, О.П. Стурейко, Е.А. Телегиной, И.Я. Фурмана, М.Г. Сухарева, J1.B. Шамиса, Т.И. Штилькинда и других авторов.

Кроме того, принимаются во внимание положения законодательных и нормативных документов, действующих в настоящее время в России и за рубежом, а также проекты законов в области трубопроводного транспорта газа.

В качестве информационной базы использованы данные проектов строительства новых и реконструкции существующих магистральных газопроводов, разработанные в последние годы. Цель и задачи исследования

Целью исследования является разработка методического подхода к решению задачи определения оптимального соотношения затрат в новое строительство и реконструкцию объектов магистрального транспорта газа на предпроектной стадии исследования в новых экономических условиях функционирования газовой промышленности.

Достижение этой цели предполагает решение следующих задач:

• анализ существующих методических подходов к решению проблемы оптимального развития и функционирования ГТС;

• разработка подхода к решению задачи поиска «узких» мест ГТС и их ранжирования с позиции работы системы в целом;

• формирование подхода к оптимизации технических параметров проектируемого газопровода (давление, диаметр и др.) по экономическому критерию (расчетный транспортный тариф) на предпроектной стадии обоснования решений;

• разработка подхода к решению задачи экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции объектов магистрального транспорта газа на предпроектной стадии исследования.

Методы исследования

• Метод проектного анализа.

• Методы оптимизации, прежде всего нелинейного программирования.

• Методы регрессионного анализа.

Научная новизна результатов исследования

Научная новизна заключается в разработанных принципах укрупненной экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции и нового строительства в магистральном транспорте газа на предпроектной стадии, а именно:

• разработан подход к идентификации «узких» мест ГТС и их ранжированию по экономическому критерию с позиции работы системы в целом с учетом системных средств аварийного регулирования газоснабжения;

• обоснована методика предпроектного выбора комбинаций технических параметров проектируемых газопроводов по критерию минимума расчетного транспортного тарифа;

• предложен метод экономической оценки проектов реконструкции ГТС, базирующийся на среднесрочном и долгосрочном прогнозировании объемов работ, достаточных для обеспечения перспективных потоков газа в масштабах всей системы.

Практическая ценность полученных результатов

Предложенные подходы были использованы при:

• разработке «Генеральной схемы развития газовой отрасли на период до 2030 г.»;

• оптимизации технических параметров Ямальской ГТС по критерию минимума расчетного транспортного тарифа;

• разработке «Обоснования инвестиций» проектов строительства новых магистральных газопроводов;

• оценке системных средств регулирования газоснабжения при авариях на магистральных газопроводах ЕСГ России.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Принципы укрупненной экспресс-оценки экономической эффективности проектов реконструкции и нового строительства в магистральном транспорте природного газа.

2. Принципы предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство объектов магистрального транспорта газа.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы из 80 наименований и приложений. Общий объем работы составляет 116 печатных страниц. Текст работы содержит 30 рисунков и 12 таблиц.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Косарев, Алексей Юрьевич

3.5 Основные выводы и результаты

Сформулируем основные результаты, полученные в ходе разработки подхода к предпроектной оптимизации структуры затрат в реконструкцию существующих и строительство новых газотранспортных мощностей.

1. Обоснованы принципы построения номограмм предпроектного выбора технических решений по критерию минимума расчетного транспортного тарифа в проектах строительства новых и реконструкции существующих магистральных газопроводов.

2. Показано, что величина расчетного транспортного тарифа зависит в основном только от прироста производительности газопровода и практически не зависит от выбранной технологии транспорта. Зависимость носит ярко выраженный нелинейный характер. Причем, тариф тем ниже, чем выше производительность газопровода.

3. На предпроектной стадии исследования инвестор может не рассматривать вопрос о выборе технических параметров проектируемого газопровода. Ему необходимо лишь указать необходимый диапазон производительностей газопровода. На основе заданных ограничений будет сформирован перечень допустимых вариантов, которые следует детально рассматривать на стадии конкретного проектирования.

4. На предпроектной стадии исследования для сопоставления проектов реконструкции и нового строительства достаточно обладать данными об удельных капиталовложениях в линейную часть и компрессорные станции. На этой основе (с применением алгоритмов, изложенных в диссертационной работе) будут определены зависимости критериев эффективности от производительности газопровода. При этом в условиях частого пересмотра многосценарного прогноза потоков газа в качестве критерия принятия решений можно использовать величину суммарных дисконтированных затрат.

3.6 Программная реализация методического подхода

Принятие решений по оптимальному управлению производственными мощностями ГТС учитывает производственно-территориальный (ГТС -газотранспортные предприятия - газотранспортные объекты) и временной аспект системы (долгосрочное - среднесрочное - текущее планирование -оперативное управление).

Процедура подготовки решений в нормативных документах не регламентирована. Для ЕСГ в целом она часто опирается на опыт специалистов и включает формализованные расчетные и оптимизационные задачи для формирования, оценки и сопоставления вариантов. Действующая схема формирования решений включает ряд организаций и имеет сложную и недостаточно регламентированную иерархическую структуру.

На этапе долгосрочного планирования (20-25 лет) основным документом является «Генеральная схема развития газовой отрасли», в рамках которой разрабатывается прогноз объемов работ, и оцениваются необходимые капитальные вложения.

На этапе среднесрочного планирования (5-7 лет) основным документом является «Комплексная программа реконструкции и технического перевооружения объектов транспорта газа», которая содержит технические решения по каждому отдельному объекту ГТС, а также расчет объемов работ и необходимых материально-технических ресурсов. Разрабатываются целевые программы, обеспечивающие корректировку и дополнение комплексной программы с позиций актуальных отраслевых задач транспорта газа в сложившихся условиях.

На этапе текущего планирования (1 год) основными документами являются «План реконструкции и технического перевооружения объектов транспорта природного газа», «План капитального строительства», а также отчеты газотранспортных предприятий.

Для всесторонней информационно-аналитической поддержки предложенного методического подхода к решению задачи поиска оптимального соотношения затрат по направлениям реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа разработана база данных. Ее основное назначение заключается в поддержке процесса управления производственными мощностями ГТС, как за счет создания собственных информационных слоев, так и за счет взаимодействия с другими источниками данных ОАО «Газпром».

Организация информации в разработанной БД отражает действующую иерархическую систему управления ГТС ЕСГ, регламентированные в ней состав и иерархию задач, документов, потоков информации и команд. При этом состав информации, хранимой в базе данных и получаемой через ее взаимосвязи с другими источниками, обеспечивает выполнение функций управления системой и достаточен для описания объектов ГТС, событий и процессов.

В основу описания предметной области положено многоуровневое представление ЕСГ на базе организационной структуры ОАО «Газпром», территориальной структуры газотранспортной сети ЕСГ на потоковом уровне и иерархии технологических подсистем и объектов ГТС.

Организационная структура ОАО «Газпром», описывающая взаимосвязи между подразделениями и производственными единицами компании по транспортировке газа, приведена на рисунке 29.

Структура ГТС ЕСГ как технической системы, описывающая взаимосвязи между технологическими подсистемами и объектами приведена на рисунке 30.

Термины для всех подсистем ГТС кроме подсистемы «территориальный коридор» определены в нормах технологического проектирования газопроводов [45] и используются в соответствии с этими определениями.

Рисунок 30. Структура ГТС, как технической системы

В базе данных выделено два основных уровня (слоя) представления информации, отличающиеся степенью агрегирования данных:

• уровень потоковой схемы, позволяющий получить информацию в наиболее общем виде (топология ГТС, направление и величина потоков газа, объемы поступления, подачи и хранения газа);

• уровень объектов ГТС, детально отражающий состав объектов и структуру ГТС, а также технико-экономическую информацию по объектам.

Учет организационной структуры компании позволяет агрегировать показатели технологических объектов до уровня КС, линейнопроизводственного управления, газотранспортного предприятия, ОАО «Газпром».

Учет структуры ГТС, как технической системы, позволяет агрегировать показатели технологических объектов до уровня линейного участка, КС, магистрального газопровода, потокового участка, технического и территориального коридоров.

Такое представление данных позволяет эффективно вести поиск необходимой информации, проводить фильтрацию и обработку информации.

При разработке информационных слоев максимально использовалась система классификации объектов системы, соответствующая требованиям отраслевых нормативных документов. Информационные параметры классифицируются по типу объекта и далее по типу элемента внутри объекта. Кроме того, по возможности используются классификаторы и справочники, положенные в основу действующих баз данных верхнего уровня управления ОАО «Газпром» («Информгаз», ЦПДД ОАО «Газпром», «Оргэнегогаз»).

Источниками информации по технико-экономическим характеристикам объектов ЕСГ, развитию и реконструкции ГТС являются газотранспортные предприятия, администрация, научные и проектные организации ОАО «Газпром».

В БД содержатся следующие основные типы информации:

• статистическая и плановая (прогнозная) информация по объемам и сезонной неравномерности газопотребления регионами России (или их частями), объемам экспорта и импорта газа (по возможности по всем статьям перспективных балансов и по схемам перспективных потоков газа);

• текущая, статистическая и плановая информация по основным технико-экономическим показателям объектов добычи, хранения и транспорта газа и ЕСГ;

• информация по вариантам планируемой реконструкции объектов транспорта газа, ГТС ЕСГ и ее основным технико-экономическим показателям;

• прогнозная информация по техническому состоянию и технически возможной производительности магистральных газопроводов и ГТС ЕСГ с учетом развития, реконструкции и выбытия мощностей;

• прогнозная информация по объемам добычи газа на объектах ОАО «Газпром» и независимых недропользователей.

База данных реализована в среде Microsoft Access 2000 и включает набор таблиц для хранения информации и интерфейс, реализованный средствами языка VBA.

Заключение

На основании проведенного в диссертационной работе исследования сформулируем следующие основные выводы и результаты.

1. В настоящее время в сложных условиях функционирования магистрального транспорта природного газа (недофинансирование работ, высокий износ основных фондов, изменение загрузки системы и др.) особую актуальность приобретают задачи обоснования принимаемых решений по реконструкции и новому строительству на основе оптимизации проектных параметров объектов ГТС.

2. Разработан подход к идентификации «узких» мест ГТС и их ранжированию по экономическому критерию с позиции работы системы в целом с учетом системных средств аварийного регулирования газоснабжения. В условиях неполного финансирования работ это позволит направить финансовые ресурсы в проекты, имеющие наибольший приоритет. Апробация подхода показала нижеследующее.

• ГТС России является относительно надежной с точки зрения возможности ликвидации дефицита природного газа в аварийных ситуациях. Аварии на многониточных системах (3 и более ниток) не приводят к недопоставкам газа при снижении ТВП в I квартале на величину, эквивалентную производительности 2-3 ниток, в III квартале - 4 и более ниток.

• Особенности пролегания трасс газопроводов, территориального размещения подземных хранилищ газа и системных «узких» мест оказывают существенное влияние на возможности покрытия дефицита.

• Территориальное расположение системных «узких» мест относительно стабильно и не изменяется существенным образом при моделировании различных по глубине аварий.

• Между величиной недопоставки газа и снижением пропускной способности потоковых участков существует аналитическая зависимость, которая может быть выражена линейной функцией.

3. Предложен специально разработанный ориентированный на компьютерную реализацию подход к предпроектной оптимизации структуры затрат по направлениям: реконструкция и новое строительство в магистральном транспорте газа. Подход базируется на формальном алгоритме формирования перечня конкурирующих технических решений для транспортировки заданного объема газа. Подход позволяет уже на предпроектной стадии обоснованно исключить из рассмотрения неэффективные варианты.

• Обоснованы принципы построения номограмм предпроектного выбора технических решений по экономическому критерию в проектах нового строительства и реконструкции.

• Показано, что величина расчетного транспортного тарифа зависит только от прироста производительности газопровода и не зависит от выбранной технологии. Эта зависимость может быть с достаточной точностью аппроксимирована полиномом.

• На предпроектной стадии исследования инвестор может не рассматривать вопрос о выборе технологии транспорта газа. Ему необходимо лишь указать ограничения на производительность перспективного газопровода. На основе заданных ограничений будет сформирован перечень технических вариантов, которые следует детально рассматривать на стадии конкретного проектирования.

4. На предпроектной стадии исследования для сопоставления проектов реконструкции и нового строительства достаточно обладать данными об удельных капиталовложениях в линейную часть и компрессорные станции. При этом в условиях частого пересмотра многосценарного прогноза потоков газа в качестве критерия принятия решений можно использовать величину суммарных дисконтированных затрат.

5. В работе показано, что в настоящее время при сложившемся соотношении удельных капитальных вложений в новое строительство и реконструкцию проекты реконструкции являются более эффективными с экономической точки зрения даже если речь идет об увеличении производительности многониточных систем большого диаметра.

6. Разработана информационно-аналитическая база данных, которая представляет собой программную реализацию предложенного подхода к решению задачи поиска оптимальной структуры затрат в реконструкцию существующих и строительство новых объектов магистрального транспорта газа. Основное назначение базы данных заключается в поддержке процесса управления производственными мощностями ГТС.

В заключении необходимо отметить, что полученные результаты отражают только основные закономерности, выявленные в ходе исследований. Конкретные рекомендации о видах и объемах работ будут зависеть от многих факторов, но, в первую очередь, от технического состояния ГТС, а также экономического и правового окружения проектов. Своевременное проведение реконструкции и капитального ремонта способно сделать проекты восстановления системы более эффективными даже для вариантов с многониточными системами. И наоборот, нарушение норм и нормативов межремонтного периода работ может привести к тому, что восстановление даже однониточных газопроводов станет убыточным мероприятием и потребуется полная ликвидация системы с прокладкой новых ниток.