6.Сметно-финансовый расчет и определение себестоимости электроэнергии на шинах тягового тока

Для определения стоимости тяговой подстанции К необходимо выполнить сметные расчеты по укрупненным показателям [12]. Расчеты производятся по разработанным чертежам – однолинейной схеме и плану тяговой подстанции.

Расчетная себестоимость энергии на шинах подстанции (без учета эксплуатационных поездов на тягу поездов), руб/кВт.ч определяется no формуле

где Э – суммарные годовые эксплуатационные расходы на подстанции, руб;

Wт – расход электроэнергии на тягу, кВт.ч;

C – тариф на электроэнергию, опускаемую электрической системой руб/кВт.ч.

Эксплуатационные расходы

где расходы на эксплуатацию тяговой подстанции, принимаются из расчета 50 тыс.руб, на подстанцию постоянного тока и 60 тыс.руб. на подстанцию переменного тока; в год на одну тяговую подстанцию;

_iк – амортизационные отчисления; здесь процент _i – процент отчислений, принимается по [13], например для подстанции постоянного тока 5,4%;

к – стоимость тяговой подстанции, тыс.руб.;

W_тпС – стоимость потерь электроэнергии на тяговой подстанции, тыс.руб.

Годовой расход электроэнергии на тягу вычисляется по формуле:

где W_кс – расход энергии в контактной сети;

W_кс – потери энергии в контактной сети;

W_т – потери энергии в трансформаторах;

W_агр – потери энергии в агрегатах подстанции постоянного тока;

W_сн – расход энергии на собственные нужды.

Годовой расход энергии на тягу поездов и потери энергии в контактной сети находятся по заданному среднегодовому току I_э, эффективному току с I_ср, который связан с I_ср через коэффициенты эффективности к_э(равен 1,1-1,4} и коэффициенты неравномерности движения – месячный к_м, суточный к_с , часовой к_ч , т.е.

где Т – число часов работы подстанции в году (см. задание);

– среднегодовой ток.

Потери энергии в трансформаторах подстанции определяются по формулам, приводимым в [10, с. 88 и 89]. Например, для двухобмоточного трансформатора (трехфазного) потери составляют

где Р_х и Р_к – потери мощности трансформатора (находятся по [7], кВт);

S_э и S_ном – эффективная потребляемая мощность (принимаем равной расчетной мощности трансформатора, а для тягового трансформатора выпрямительного агрегата S_тэ = U_тI_э/_тп) и номинальная мощность трансформатора, кВА;

t – время подключения трансформатора к тяговой сети, ч;

_max – время максимальных потерь для данного графика нагрузки;

_тп – коэффициент мощности тяговой подстанции (для постоянного тока 0,92 – 0,93).

Для электрифицированных железных дорог в зависимости от времени потребления максимальной нагрузки Т_max данным участком при определенном значении cos находят _max. Например, при Т_max = 4500-6000 ч cos = 0,850, _max = 3500 – 4900 ч.

Потеря энергии в выпрямительном агрегате определяется по уравнению