- •4 Принципы исполнения
- •12. Потребление электроэнергии. Графики электропотребления (нагрузок). Мгновенные, характерные и средние нагрузки. Интегральные характеристики электропотребления.
- •14. Цель и назначение расчетов параметров электрических режимов как основы решения ряда задач эксплуатации, развития (реконструкции) и проектирования систем электроснабжения.
- •Эпюра эл.Напряжений
- •Реализация указанного принципа.
- •23. Обеспечение желаемых напряжений с помощью изменения коэффициента трансформации. Определение положения переключателя.
- •24.Принципы регулирования напряжения в центрах питания систем эсн.
- •Эпюра эл.Напряжений
- •27. Комплексность задачи компенсации реактивной мощности, регулирования напряжения и улучшения экономических показателей.
- •29. Определение мощности конденсаторной батареи по условиям экономичности текущего режима и регулирования напряжения.
- •31. Расчетные условия при определении токов кз. Составление расчетной схемы короткозамкнутой цепи и определение сопротивлений отдельных элементов, приведение и к базисным условиям.
- •33. Расчёт тока трёхфазного кз на участке сети внешнего электроснабжения. Учёт мощности внешней электрической системы.
- •34. Ограничение токов кз. Целесообразность ограничения токов кз.
- •38Выбор числа и мощности трансформаторов подстанций
- •40. Определение допустимого тока проводников по нагреванию. Выбор проводов линий по условию нагревания
- •42. Выбор плавких предохранителей и автоматических выключателей
- •44.Критерии сравнительной технико-экономической эффективности
44.Критерии сравнительной технико-экономической эффективности
Если рассматривается эффективность сооружения объекта электрической сети с заранее заданными техническими параметрами, например, такими, как номинальное напряжение и площадь сечения проводов линии электропередачи, к которой подключается новый потребитель, то в качестве экономического критерия может использоваться чистый дисконтированный доход, определяемый по выражению (12.16). В этом случае эффект от сооружения линии проявляется за счет продажи системой дополнительного количества электроэнергии. Как уже отмечалось, целесообразность сооружения такого объекта будет при ЧДД > 0.
Однако в большинстве случаев технико-экономического анализа решение конкретной задачи развития электрической сети может быть осуществлено различными вариантами. В таких случаях по выражению (12.16) ЧДЦ подсчитывается по каждому намеченному варианту, и лучшим вариантом считается тот, для которого чистый дисконтированный доход наибольший:
(12.19)
где i — номер варианта; Иti —издержки в год t с учетом амортизационных отчислений, Т - расчетный срок, не ограниченный сроком службы объекта, в пределе
Таким образом, в данном случае решается задача сравнительной эффективности.
Если в качестве расчетного срока Т принимать период от начала капиталовложений до завершения срока службы объекта, то в формуле (12.19) следует учесть ликвидную стоимость КЛ [66]:
(12.20)
В формулу (12.20) ежегодные издержки Иti в год t подставляют без учета амортизационных отчислений, т. е. вычисленные по формуле (12.14).
Заметим, что выражения ЧДЦ (12.19) и (12.20) позволяют осуществлять сравнение вариантов с различным производственным эффектом. Вместе с тем, во многих задачах систем передачи и распределения электроэнергии рассматриваются только технически взаимозаменяемые (допустимые) варианты с одинаковым производственным эффектом, которые, например, удовлетворяют требованиям одинаковой пропускной способности (передаваемой мощности), одинаковой надежности и т. п. В таких случаях доход Дti оказывается одинаковым, и поэтому от критерия ЧДД по формулам (12.19) и (12.20) можно перейти к затратным критериям соответственно:
(12.21)
или
Здесь критерий максимума ЧДД заменен критерием минимума затрат.
Для весьма распространенных случаев, когда после года Т капитальные вложения уже не производятся, а ежегодные издержки остаются неизменными, из формулы (12.21) получен экономический критерий сравнительной эффективности в виде:
(12.22)
где Ипост — неизменные ежегодные издержки в режиме проектной эксплуатации объекта после Т-го года.
На основе выражения (12.21) получен также экономический критерий в виде:
(12.23)
где ΔИti — изменение годовых эксплуатационных расходов в t-м году по сравнению с (t — 1)-м годом.
Критерий (12.23) также как и критерий (12.22), предполагает, что через Т лет объект выходит на проектную мощность, после чего годовые эксплуатационные расходы остаются неизменными.
Многие объекты строятся в течение одного года. К таким объектам относятся короткие воздушные линии, подстанции небольшой мощности, распределительные воздушные и кабельные сети, компенсирующие устройства и т. п. При этом после ввода их в эксплуатацию, т. е. со второго года после начала строительства ежегодные издержки не остаются постоянными, т. к. изменяется стоимость потерь электроэнергии. Применительно к таким, весьма распространенным условиям, формула приведенных затрат (12.21) может быть преобразована к виду:
(12.24)
где Ki — капитальные затраты в первый год для i-гo варианта.
И, наконец, в случаях, когда капитальные вложения в строительство объекта осуществляются за один год, после чего объект вводится в эксплуатацию с неизменными по годам ежегодными издержками, то вместо формулы (12.21) используют формулу годовых приведенных затрат, которая представляет собой статический критерий
(12.25)
который приводит к тем же результатам сравнительной эффективности вариантов, что и формула (12.21).
Этот критерий наиболее строго может быть применен, например, при строительстве линии электропередачи для электроснабжения предприятия, технологический режим которого не изменяется по годам после ввода его в эксплуатацию. В связи с простотой данного критерия он используется и в других случаях, когда срок строительства не более одного года, а издержки по годам можно считать мало изменяющимися. Удельные приведенные затраты, приходящиеся на единицу передаваемой электроэнергии, называют расчетной стоимостью передачи электроэнергии:
(12.26)
Экономические критерии (12.21)и (12.25) и их разновидности использовались в условиях централизованной экономики. При этом под показателем Е понимался нормативный коэффициент эффективности капитальных затрат, значение которого для энергетики принималось на уровне 0,12. В условиях рыночной экономики приемы сравнительной эффективности используются аналогичные, но экономический смысл показателя Е изменяется. Ставка дисконта Е коррелирует с банковским процентом на предоставление кредита на строительство объекта, который на мировом рынке находится в пределах 5—12 %, т. е. Е может приниматься от 0,05 до 0,12.
Если сравнению подлежат только два варианта сооружения объекта, то вместо приведенных затрат (12.25) может быть использован такой критерий, как срок окупаемости. При сравнительной эффективности различных вариантов показатель Рока окупаемости по формуле (12.18) представляется в виде
(12.27)
где К1, К2 - капитальные затраты по варианту 1 и 2, причем К1 > К2; И1, И2 — годовые издержки по варианту 1 и 2, причем, И1 < И2; Тнорм — нормативный срок окупаемости.
Таким образом, здесь сравнивается вариант 1 с большими капитальными затратами, но с меньшими годовыми издержками, чем по варианту 2. Если Ток < Тнорм то экономичным будет вариант, по которому больше капитальные затраты, так как дополнительные капитальные затраты К1 — К2 окупятся достаточно быстро за счет экономии на ежегодных издержках И2 — И1. Из выражения (12.27) можно записать:
или
(12.28)
Сравнивая это выражение с формулой (12.25), можно видеть, что нормативный срок окупаемости есть величина, обратная норме дисконта (нормативному коэффициенту эффективности капитальных затрат):
(12.29)
Так, при Е = 0,12 нормативный срок окупаемости Тнорм = 8,3 года
45. Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях.
Для определения приоритетных направлений и очередности внедрения мероприятий по снижению потерь необходим тщательный анализ энергетических балансов электрических сетей в целом и их отдельных узлов (подстанций); технического состояния, условий применения и погрешностей приборов учета электроэнергии (трансформаторов тока, напряжения и счетчиков); организации работы по внедрению мероприятий по снижению потерь. Другими словами, необходимо достаточно детальное энергетическое обследование электрических сетей.
Необходимость энергетических обследований для энергосбережения подтверждается не только опытом передовых предприятий и организаций, но и закреплена важнейшими государственными документами, а также рядом государственных стандартов.
Энергетические обследования должны проводиться в соответствии с Федеральным законом «Об энергосбережении», Постановлением Правительства РФ от 2.11.1995 года № 1087 «О неотложных мерах по энергосбережению», а также в соответствии с утвержденными Минтопэнерго России 25.03.1998 года Правилами проведения энергетических обследований организаций.
В ходе обследования электрических сетей должен проводиться анализ:
- отчетных данных по балансам и потерям электроэнергии в электрических сетях, результатов расчетов технических и коммерческих потерь электроэнергии, программного обеспечения этих расчетов;
- систем коммерческого и технического учета электроэнергии;
- организации управления сбытом электроэнергии;
- режимов работы электрических сетей и качества электрической энергии;
- технического состояния основного оборудования электрических сетей;
- мероприятий по снижению потерь и повышению качества электроэнергии и их эффективности.
Как показали энергетические обследования ряда предприятий электрических сетей, мероприятия по снижению потерь электроэнергии можно разбить на шесть групп:
1. Мероприятия по оптимизации режимов электрических сетей и совершенствованию их эксплуатации.
2. Мероприятия по строительству, реконструкции, техперевооружению и развитию электрических сетей, вводу в работу энергосберегающего оборудования.
3. Мероприятия по совершенствованию расчетного и технического учета, метрологического обеспечения измерений электроэнергии.
4. Мероприятия по уточнению расчетов нормативов потерь, балансов электроэнергии по фидерам, центрам питания и электрической сети в целом.
5. Мероприятия по выявлению, предотвращению и снижению хищений электроэнергии.
6. Мероприятия по совершенствованию организации работ, стимулированию снижения потерь, повышению квалификации персонала, контролю эффективности его деятельности.
Экономия электроэнергии в системах электроснабжения. Снижение потерь электроэнергии в электрических сетях.
В системы электроснабжения предприятия входят электрические сети напряжением 0,4 кВ, 6 или 10 кВ, понижающие трансформаторы, электродвигатели, электропривод, осветительные комплексы, системы автоматизации и др. Вопросы сбережения и экономии электроэнергии содержат организационные и технические мероприятия. Организационные мероприятия включают:
разработку планов потребления электроэнергии и удельных норм ее расходования;
упорядочение потребления электроэнергии в электросиловых установках;
поддержание рационального режима пользования электроосвещением;
учет расхода электроэнергии;
правильность взаиморасчетов с энергосберегающими организациями и сторонними потребителями;
подведение итогов работы по экономии электроэнергии.
Технические мероприятия включают:
снижение потерь электроэнергии в сетях и линиях электропередачи;
реконструкцию сетей без изменения напряжений;
перевод сетей на повышенное напряжение;
включение под нагрузку резервных линий электропередачи;
снижение потерь в силовых трансформаторах;
применение экономически целесообразного режима одновременной работы трансформаторов.
Основные энергосберегающие направления в электроэнергетике:
рациональный выбор мощности электродвигателей, приводов механизмов и трансформаторов, при которых обеспечиваются высокие коэффициенты мощности и коэффициенты полезного действия;
автоматизация электроприводов и осветительных сетей, направленных на экономное расходование электроэнергии;
применение частотно-регулируемого электропривода на механизмах с переменной производительностью;
разработка производственно-технологических процессов с учетом норм расхода электроэнергии.