3.6.1. Расчёт составляющей ущерба из-за отказа основного оборудования

Отказ трансформатора блока приводит к аварийной потере мощности генератора на время восстановительного ремонта трансформатора. Такие последствия будут иметь место при всех состояниях структурной схемы, за исключением ремонтного состояния блока. Соответственно среднегодовой недоотпуск электроэнергии в систему из-за отказов трансформатора единичного блока определяют следующим образом (если нет генераторного выключателя):

Вычислим среднегодовой недоотпуск электроэнергии от блока 63 МВт, присоединенного к РУ-220 кВ, из- за отказа ТБ или ВГ:

Вычислим среднегодовой недоотпуск электроэнергии от блока 200 МВт, присоединенного к РУ-220 кВ, из- за отказа ТБ или ВГ:

Вычислим среднегодовой недоотпуск электроэнергии от блока 100 МВт, присоединенного к РУ-110 кВ, из- за отказа ТБ или ВГ:

Вычислим среднегодовой недоотпуск электроэнергии от блока 63 МВт, присоединенного к ГРУ-10,5 кВ, из- за отказа ВГ:

Оценим последствия потери транзитной мощности из-за отказов ТБ.

При выборе АТС было проверено, что выход из строя даже одного спаренного блока из АТС не приведет к нарушению связи между РУ, и вся необходимая мощность на

РУ-110 сможет быть передана. Выход из строя одного спаренного блока во время ремонта второго маловероятен. Плюс к этому после оперативных переключений в работе останутся три ТБ. Таким образом, связь между РУ не нарушается и РУ-110 всегда обеспечено достаточным количеством электроэнергии.

Недоотпуска энергии энергосистеме в случае отказа блоков не будет, так как резерв в системе составляет (а максимальная потеря генерирующей мощности на РУ-220 - , на РУ-110 - ). Энергоснабжение потребителей местного (промышленного) района на ОРУ-110 очень надежно (так как всегда передается достаточное количество электроэнергии), поэтому математическим ожиданием недоотпуска электроэнергии местной нагрузке можно пренебречь.

Определим суммарный среднегодовой недоотпуск электрической энергии в систему по вариантам:

Для варианта №1:

Для варианта №3:

Определим по вариантам среднегодовой ущерб от недоотпуска электроэнергии в систему:

Приняв удельный ущерб , определим среднегодовой ущерб от недоотпуска электроэнергии. Ущерб будет только от недоотпуска электроэнергии в систему, так как ущерб потребителю (промышленному району на ОРУ-110 кВ) равен нулю, а косвенный ущерб (экологический, социальный и т.п.) в учебном проектировании не учитывается.

Для Варианта №1:

.

Для Варианта №3:

.

3.6.2. Расчет годовых издержек

Годовые издержки производства (годовые эксплуатационные расходы) складываются из трех составляющих:

,

где

- амортизационные отчисления (отчисления на реновацию и капитальный ремонт);

- норма амортизационных отчислений за 1 год;

- издержки на обслуживание электроустановки (на текущий ремонт и зарплату персонала);

- норма отчислений на обслуживание за 1 год;

- издержки, обусловленные потерями энергии в варианте проектируемой установки;

- удельные затраты на возмещение потерь, ;

- годовые потери энергии, .

Для силового электротехнического оборудования и РУ установлены следующие нормы отчислений:

При , .

При , .

Амортизационные отчисления для варианта №1:

.

Амортизационные отчисления для варианта №3:

.

Определим издержки на обслуживание электроустановки.

Так как зависит от напряжения, то по таблице 3.6.1. т. к. в обоих вариантах , то .

Издержки на обслуживание электроустановки для варианта №1:

.

Издержки на обслуживание электроустановки для варианта №3:

.

Для определения издержек из-за потерь энергии в установке, вычислим потери в трансформаторах и автотрансформаторах.

Так как на стадии проектирования подробные характеристики потребителей обычно отсутствуют, то расчет потерь энергии можно вести приближенно через время максимальных потерь :

,

где:

- время планового ремонта трансформатора в год.

- время наибольших потерь, определяемое через ( по кривым Б.Н. Неклепаев «Электрическая часть станций и подстанций», стр.546).

Тогда

Для трансформаторов ТДЦ-250000/220 на блоке 200 МВт:

Для трансформаторов ТДЦ-125000/110 на блоке 100 МВт:

Для трансформаторов ТД-80000/220 на блоке 63 МВт:

Суммарные потери энергии составляют:

Для Варианта №1:

.

Суммарные потери энергии составляют:

Для Варианта №3

.

Приняв по Б.Н. Неклепаев «Электрическая часть станций и подстанций» стр.545

определим издержки, обусловленные потерями энергии

Для Варианта №1:

Издержки, обусловленные потерями энергии

Для Варианта № 3:

Суммарные издержки

Для Варианта №1:

.

Суммарные издержки

Для Варианта №3:

.