
- •Расчет схемы районной электрической сети
- •1. Исходные данные
- •2. Выбор номинального напряжения электрической сети
- •3. Баланс активной и реактивной мощности в электрической сети
- •4. Выбор типа, мощности и места установки компенсирующих устройств
- •5. Выбор силовых трансформаторов понизительных подстанций
- •6. Выбор сечения проводников воздушных линий электропередачи
- •7. Выбор схем электрических подстанций Применение схем распределительных устройств (ру) на стороне вн
- •Применение схем ру 10(6) кВ
- •Технико-экономический расчет рэс
- •8.1 Расчет капиталовложений в строительство рэс
- •8.2 Расчет годовых эксплуатационных расходов рэс
- •8.3 Расчет себестоимости передачи электроэнергии проектируемой рэс
- •8.4 Расчет прибыли и срока окупаемости капиталовложений в строительство рэс
8.4 Расчет прибыли и срока окупаемости капиталовложений в строительство рэс
Поскольку в электроэнергетике используется метод ценообразования «Затраты плюс», то тариф за передачу электроэнергии РЭС составит:
где:
– норма прибыли к себестоимости передачи
электроэнергии (0,4÷0,6). Прибыль РЭС за
транспортировку электроэнергии при
этом составит:
Необходимые
средства для строительства РЭС
обеспечиваются за счет привлечения
заемных средств. Величина кредита будет
равна суммарным капиталовложениям,
т.е.
Учитывая, что в сложившейся практике сетевые энергокомпании, помимо оплаты за транзит электроэнергии, взимают разовую оплату с потребителей за подключение к энергоснабжению. Плата при этом составляет 22 тыс. руб./кВт для юридических лиц, и 550 руб./кВт для физических лиц. Т. к. РЭС проектируется с определенным запасом по мощности с учетом перспектив развития района, то 40–60 % присоединяемой мощности будет оплачено потребителями в первый год начала работы РЭС. Эта сумма ∆К будет рассмотрена как разовая оплата, частично компенсирующая сумму капитальных вложений Крэс. Сумма кредита при этом составит:
где
Расчет срока окупаемости осуществим методом составления графика платежей кредита. При этом ставку кредита можно принять в диапазоне 7-12%. Кредит берем под 10%. Результаты расчетов сводим в таблицу 1.12.
Таблица
1.12. График платежей
Год |
Ежегодная прибыль |
Выплата процентов за кредит |
Остаток долга |
1 |
|
831007·1,07 |
724799,9 |
2 |
|
724799,9·1, 07 |
611158,49 |
3 |
|
611158,49·1, 07 |
489562,083 |
4 |
|
489562,083·1, 07 |
359453,93 |
5 |
|
359453,93·1, 07 |
220238,204 |
6 |
|
220238,204·1, 07 |
71277,378 |
7 |
|
71277,378·1, 07 |
-88110,7 |
Срок окупаемости проектируемой РЭС составляет 6,2 лет. Полученный срок является приемлемым, т.к. соответствует нормативным значениям для данного типа сооружений.
9. Расчет режимов сети
9.1 Максимальный режим
Определение расчетной нагрузки ПС и расчет
потерь в трансформаторах
Расчетная нагрузка ПС определяется по формуле:
,
(8.10)
где
– нагрузка i-ой
ПС;
– потери полной мощности
в трансформаторе, МВА;
–
реактивные мощности, генерируемые в
начале линии da
и конце линии ab,
Мвар.
Емкостные мощности линий определяются по номинальным напряжениям:
,
(8.11)
,
(8.12)
где
– емкостные проводимости
линий.
Для одноцепных линий емкостная проводимость определяется следующим образом:
,
(8.13)
где
– удельная емкостная
проводимость линии (выбирается по
[4, табл. 7.5], исходя из марки провода),
см/км;
– длина линии, км.
Для двухцепных линий:
(8.14)
Определим потери мощности в трансформаторе согласно выражениям:
,
(8.15)
,
(8.16)
где k – количество одинаковых трансформаторов ПС;
–
полная мощность i-ой
ПС;
,
,
,
– справочные данные
[2, табл. П 7].
Потери полной мощности в трансформаторе определяются по формуле:
.
(8.17)
Для ПС № 1 (
):
.
Для ПС № 2 (
):
.
Для ПС № 3 (
):
.
Для ПС № 4 (
):
.
Для ПС № 5 (
):
.
Определим расчетные нагрузки соответствующих ПС:
;
;
;
;
9.2. Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии
Для линии A– 1:
;
.
Для
линии 4’
– 2:
;
.
Для линии 4’ – 4:
;
.
Для линии A-4’
Полное сопротивление линии 5’-3:
.
Для линии 5’ – 5:
;
.
Для линии A-5’
Полное сопротивление линии A – 5’:
.
9.3 Определение значения напряжения в узловых точках
(в точках на стороне ВН) в максимальном режиме
Для ПС № 1:
;
Для ПС № 4’, 2, 4:
;
Для ПС № 5’, 3, 5:
9.4 Регулирование напряжения в электрической сети
в максимальном режиме
На
подстанциях 1,2,3 и 4,5
определяется
по формуле:
,
(8.21)
где
;
(8.22)
;
(8.23)
;
(8.24)
;
(8.25)
,
(8.26)
где
;
(8.27)
.
(8.28)
Используя
вышеприведенные формулы (8.21)-(8.28),
определим соответствующие показатели
для всех подстанций.
Для
ПС № 4 №5 (
):
;
;
;
;
;
;
Для ПС № 3 (
):
;
;
;
;
;
;
;
Для ПС № 1,№2
(
):
Ответвление
регулируемой части обмотки, обеспечивающее
желаемое напряжение на шинах низшего
напряжения
,
определим по выражению (5.2):
Для ПС № 1:
,
округляем
.
Действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанций определим по формуле (5.3):
По выражению (5.4) рассчитаем
отклонение напряжения на этих шинах от
номинального напряжения (
):
Для
ПС № 2:
,
округляем
.
Для ПС № 3:
,
округляем
.
Для ПС № 4:
,
округляем
.
Для ПС № 5:
,
округляем
.
Результаты
расчета запишем в таблицу 8.5.
Таблица 8.5
№ ПС |
|
|
|
|
|
1 |
111,92 |
-3,99 |
-4 |
11 |
10 |
2 |
104,7 |
-7,35 |
-7 |
10,92 |
9,2 |
3 |
103,46 |
-7,93 |
-8 |
11 |
10 |
4 |
105,44 |
-7,01 |
-7 |
10,92 |
9,2 |
5 |
105,87 |
-6,8 |
-7 |
10,92 |
9,2 |
10. Послеаварийный режим
10.1 Расчет перетоков мощностей с учетом потерь в линии
Для линии A– 1:
;
.
Для линии 4’ – 2:
;
.
Для линии 4’ – 4:
;
.
Для линии A-4’
Полное сопротивление линии A-4’:
.
Для линии 5’ – 3:
;
.
Для линии 5’ – 5:
;
.
Для линии A-5’
Полное сопротивление линии A – 5’:
.
10.2
Определение значения напряжения в
узловых точках
(в точках на стороне ВН) в послеаварийном режиме
Для ПС № 1:
;
Для ПС № 2:
Для ПС № 3:
Для ПС № 4:
Для ПС № 5:
11.
Регулирование напряжения в электрической
сети
в послеаварийном режиме
Для ПС № 1:
,
округляем
.
Для ПС № 2:
,
округляем
.
Для ПС № 3:
,
округляем
.
Для ПС № 4:
,
округляем
.
Для ПС № 5:
,
округляем
.
Результаты расчета запишем в таблицу 8.6.
Таблица 8.6
№ ПС |
|
|
|
|
|
1 |
110,256 |
-4,76 |
-5 |
11 |
10 |
2 |
103,86 |
-7,74 |
-8 |
11 |
10 |
3 |
102,775 |
-8,25 |
-8 |
10,94 |
9,4 |
4 |
103,55 |
-7,89 |
-8 |
11 |
10 |
5 |
103,91 |
-7,72 |
-8 |
11 |
10 |