- •Министерство образования и науки рф
- •Введение
- •2 Предварительный расчет мощностей
- •3 Выбор номинально напряжения электрической сети
- •4. Выбор сечений проводов по экономической плотности
- •5. Проверка выбранных сечений
- •5.1 Проверка выбранных сечений по условиям короны
- •5.2 Проверка выбранных сечений по механической прочности опор
- •5.3 Проверка выбранных сечений по допустимой токовой нагрузке в послеаварийном режиме
- •6 Выбор трансформаторов подстанций
- •8 Технико-экономический расчет и сравнение вариантов сети
8 Технико-экономический расчет и сравнение вариантов сети
В условиях рыночных отношений между производителями и потребителями электрической энергии выбор варианта развития электрической сети должен учитывать множество факторов, среди которых необходимо назвать следующие:
срок строительства электрической сети;
начальные капитальные затраты на её сооружение;
темпы инфляции и рост стоимости затрат за время сооружения;
учетную ставку банка за выданную ссуду на сооружение сети;
тариф на электроэнергию и его изменение;
эксплуатационные расходы за весь срок службы.
Экономическим критерием, по которому определяют наивыгоднейший вариант, является минимум приведённых затрат, вычисляемый по формуле:
,
где К – капитальные вложения на сооружение электрической сети;
Ен – нормативный коэффициент (принимаем равным 0.15);
И – издержки за весь срок службы электрической сети.
Капитальные вложения К можно представить как сумму капитальных вложений в подстанции Кпс и капитальных вложений в линии Кл:
К=Кпс+Кл
Капитальные вложения в подстанции определяется как:
Кпс=Кт+КОРУ+Кпост,
где Кт-капитальные вложения в трансформаторы;
КОРУ-капитальные вложения в открытое распределительное устройство;
Кпост-постоянная часть затрат.
Найдем капиталовложения в линию для первого варианта схемы:
Участок |
Наименование сечения |
Длина линии, км |
Стоимость ВЛ, тыс. руб./км |
Сумма, тыс. руб. |
А4 41 1В А2 23 3В |
АС 240/32 АС 185/24 АС95/16 2хАС 120/19 АС 70/11 АС 185/24 |
43 67 86 42 72 67 |
1170 1170 1050 1050 1590 1170 |
50310 78390 90300 44100 114480 78390 |
ИТОГО: |
455970 |
Найдем капиталовложения в линию для второго варианта схемы:
Участок |
Наименование сечения |
Длина линии, км |
Стоимость ВЛ, тыс. руб./км |
Сумма, тыс. руб. |
А2 А4 43 31 1В |
2хАС 120/19 2хАС 185/24 АС185/24 АС70/11 2хАС 185/24 |
42 43 86 110 86 |
1590 1795 1170 1590 1795 |
66780 77185 100620 174900 154370 |
ИТОГО: |
573855 |
Рассчитаем капитальные вложения в подстанции для 1 варианта.
Участок |
Схема соединения подстанции |
Тип трансформатора |
Кт |
Кору |
Кпост |
Кпс |
1 |
5Н |
ТДУ 25000 |
5500х2=11000 |
30000 |
9000 |
50000 |
2 |
6Н |
ТДУ 25000 |
5500х2=11000 |
45000 |
10750 |
66750 |
3 |
5Н |
ТДУ 25000 |
5500х2=11000 |
30000 |
9000 |
50000 |
4 |
5Н |
ТДУ 40000 |
7300х2=14600 |
30000 |
9000 |
53600 |
ИТОГО: |
220350 |
Рассчитаем капитальные вложения в подстанции для 2 варианта.
Участок |
Схема соединения подстанции |
Тип трансформатора |
Кт |
Кору |
Кпост |
Кпс |
1 |
6Н |
ТДУ 25000 |
5500х2=11000 |
45000 |
10750 |
66750 |
2 |
4Н |
ТДУ 25000 |
5500х2=11000 |
15200 |
8000 |
34200 |
3 |
5Н |
ТДУ 25000 |
5500х2=11000 |
30000 |
9000 |
50000 |
4 |
6Н |
ТДУ 40000 |
7300х2=14600 |
45000 |
10750 |
70350 |
ИТОГО: |
221300 |
Капитальные вложения К для 1 варианта сети будут равны:
К=Кпс+Кл=220 350+455 970=676 320 тыс.руб.
Капитальные вложения К для 2 варианта сети будут равны:
К=Кпс+Кл=221 300+573 855=795 155 тыс.руб.
Издержки без учета стоимости потерь электроэнергии и ущерба можно определить как сумму амортизационных расходов Иа и эксплуатационных расходов Иэ:
И=Иа+Иэ.
Амортизационные расходы:
Иа =kа∙К,
где kа – коэффициент амортизации для линий и подстанций, равный 0,067.
Для первого варианта сети амортизационные расходы Иа будут равны:
Иа= kа ∙К=0,067∙676 320=45 313,44 тыс.руб.
Для второго варианта сети амортизационные расходы Иа будут равны:
Иа= kа ∙К=0,067*795 155=53 275,39 тыс.руб.
Эксплуатационные расходы:
Иэ =kэ∙К,
где kэ – коэффициент эксплуатационных затрат, равный 0,059.
Для первого варианта сети эксплуатационные расходы Иэ будут равны:
Иэ =kэ∙К=0,059*676320=39 902,88 тыс.руб.
Для второго варианта сети эксплуатационные расходы Иэ будут равны:
Иэ =kэ∙К=0,059*795155=46 914,15 тыс.руб.
И1=Иа1+Иэ1=45 313,44+39 902,88=85 216,32 тыс.руб.
И2=Иа2+Иэ2=53 275,39+46 914,15=100 185,54 тыс.руб.
Минимум приведённых затрат для первого варианта сети составляет:
З1=Ен∙К+И = 0,15∙676 320+85 216,32=186 664,32 тыс.руб.
З2=Ен∙К+И =0,15∙795 155+100 185,54=219 458,79 тыс.руб.
В итоге к реализации принимаем первый вариант как вариант с наименьшими приведёнными затратами.
Заключение
В данном курсовом проекте была разработана схема и произведён расчёт режима районной электрической сети. Из двух наиболее рациональных вариантов конфигурации электрической сети, предложенных на начальных этапах проектирования, на основании технико-экономического расчёта к реализации принят наиболее экономичный вариант, что важно в условиях рыночной экономики, в условиях свободной конкуренции между частными энергетическими компаниями – производителями электроэнергии. При этом данный вариант конфигурации сети удовлетворяет всем техническим требованиям, предъявляемым в правилах устройства электроустановок (ПУЭ) и в других отраслевых нормативных актах: надёжности электроснабжения потребителей данной категории, качеству поставляемой электроэнергии и безопасности как для обслуживающего персонала и людей, проживающих вблизи элементов данной сети, так и для экологии в целом.
Библиографический список
Лыкин А.В. Электрические системы и сети: Учебное пособие. – М.: Университетская книга; Логос, 2006. – 254 с.
Неклипаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций.- М.: Энергоатомиздат, 1989.
Файбисович Д.Л. Справочник по проектированию электрических сетей. – М.: НЦ ЭНАС, 2006. – 352 с.