1.8 Основные технико-экономические показатели проектируемой сети

Технико-экономические показатели складываются из капиталовложений и расходов, необходимых для сооружения и эксплуатации сети.

В этом разделе проекта определяются следующие основные технико-экономические показатели: капиталовложения на сооружение линий электропередачи, подстанции, компенсирующим устройствам и сети в целом; ежегодные расходы по линиям, подстанциям, компенсирующим устройствам и сети в целом; себестоимость передачи электроэнергии по ЛЭП, удельные капитальные вложения на линии электропередачи сетевого района, потери активной мощности и энергии в спроектированных линиях, трансформаторах и сети.

Капитальные вложения на сооружение ЛЭП определяются по формуле

где n – число воздушных линий электропередачи сетевого района ;

K_у,лi- удельная стоимость 1 км ВЛЭП с учетом климатических условий, тыс. р./км; k_m=1.0 территориальный поясной (укрупненный зональный) коэффициент.

Линия	Kу,лi, тыс.руб/км	Li, км	Kлi, тыс.руб/км
А1	25	21	525
А2	22,2	29	643,8
А3	22,2	21	466,2
АВ	25	121	3025
В4	18,2	21	382,2
45	13,2	26	343,2
В5	18,2	24	436,8

К_Л=1,0∙5822,2 ∙50=291110 тыс. руб.

Капиталовложения на сооружение подстанций определяются по УПС открытых распределительных устройств 35-220 кВ (ОРУ), закрытых распределительных устройств 6- 10 кВ (ЗРУ), трансформаторов и компенсирующих устройств. К полученной стоимости добавляется постоянная часть на сооружение подстанций. Определению капитальных вложений на сооружение ОРУ 25-220 кВ выполняется в соответствии со схемой электрических соединений и УПС.

Капиталовложения на сооружение ЗРУ 6-10 кВ рассчитывается приближенно, с учетом стоимости основных ячеек. В числе последних следует учесть ячейки выключателей понижающих трансформаторов, секционных выключателей и выключателей 6-10 кВ, отходящих от шин понизительных подстанций. Количество таких линий определяется условно исходя из суммарной нагрузки подстанции. По одной линии в нормальных режимах сети при напряжении 6 кВ передается 2…3 МВА, а при 10 кВ –3…4 МВА.

УПС ячеек включает стоимость выключателей, отделителей, короткозамыкателей, трансформаторов тока и напряжения, аппаратуры цепей управления, сигнализации, автоматики и релейной защиты, контрольных кабелей, ошиновки, металлоконструкций и фундаментов конструкции и связанных с их установкой строительно-монтажных работ.

Капитальные вложения на сооружение трансформаторных подстанций могут быть определены по расчетной стоимости силовых трансформаторов. Расчетная стоимость включает стоимость трансформаторов, ошиновки, гибких связей и шинопроводов, порталов ошиновки, грозозащиты, заземления силовых кабелей к вентиляторам, контрольных кабелей пульта управления, релейной защиты, а также стоимость строительных и монтажных работ. Стоимость установки синхронных компенсаторов или батарей статических конденсаторов определяется также по расчетной стоимости, которая включает в себя стоимость оборудования, строительных и монтажных работ, связанных с установкой и присоединений устройств, релейной защиты и контрольной аппаратуры.

В постоянную часть капиталовложений включены стоимости элементов: аккумуляторной батарей, компрессорной, вспомогательных зданий, связи и телемеханики, маслосклада к маслостоков, маслоуловителей, наружного освещения, подъездного железнодорожного пути, внутриплощадочной железной дороги, подъездной и внутриплощадочной дороги, планировки, озеленения и прочие затраты.

Следовательно, капитальные вложения на сооружение подстанции рассчитываются по формуле:

.

где K_T,K_Я,K_K.Уk-стоимость трансформаторов, ячеек ОРУ с выключателями разных напряжений компенсирующих устройств соответственно, К_П –постоянные затраты подстанции.

Капитальные вложения на сооружение трансформаторных подстанций К_Т=6·63+4·84=714 тыс. руб.

Стоимость ячеек определяется

K_Я=К_Я.ОРУ+К_Я.ЗРУ

где К_{Я. ОРУ}=12*43+36.3*3+2*75=774,9 тыс. руб., стоимость К_{Я. ЗРУ} определим исходя из общего числа ячеек на ЗРУ.

К_{Я. ЗРУ}=2.3*186=427.8 тыс. руб.

Si,МВА	Uном	Выводы	КУ	Секцион. ячейки	Отход. линии	Всего	Итого
92	6	4	4	2	36	46
90	6	4	4	2	36	46	186
75	10	4	4	2	20	30
90	10	4	4	2	24	34
70	10	4	4	2	20	30

Стоимость установки батарей статических конденсаторов определяется

К_КУ=8*24+8*40+4*30=632 тыс. руб.

Постоянная часть на сооружение подстанций равна

К_Пост=5*210=1050 тыс. руб.

Таким образом, капиталовложения на сооружение ОРУ подстанции равны

K_Я=774,9+427,8 =1202,7 тыс.руб.

Таким образом, капиталовложения на сооружение подстанции равны

К_ПС=(714+1202,7+632+1050)∙50=119800 тыс. руб.

Таким образом, сумма капитальных вложений на сооружение ЛЭП, трансформаторов подстанций определяет стоимость спроектированной сети:

К_С=К_Л+К_ПС

К_с=291110 +119800 =410910 тыс. руб.

Ежегодные эксплутационные расходы состоят из амортизационных отчислений С_а , отчислений на обслуживание С_о и возмещение стоимости потерь электроэнергии в элементах сети С_П:

С=С_а+С_о+С_П

Амортизационные отчисления предназначены для проведения капитальных ремонтов электрооборудования и восстановления его первоначальной стоимости (реновации). Они определяются суммой отчислений от капитальных вложений по группам однотипного оборудования. Если принять, что капитальные вложения в электрическую сеть используется в течение одного года, то амортизационные отчисления могут быть определены по формуле:

где , , - нормы амортизационных отчислений на воздушных ЛЭП, трансформаторные подстанции, компенсирующие устройства в процентах.

С_а=2.4*5822,2 /100+6.4*(2396+632)/100=333.52 тыс. руб.

Отчисления на обслуживание идут на покрытие расходов, связанных с текущим ремонтом, зарплатой обслуживаемого персонала и другими расходами. Отчисления на обслуживание допускается определять по норме отчислений от капиталовложений:

где , , - нормы отчислений на ЛЭП, трансформаторные подстанции, компенсирующих устройств.

С_О=0.4*5822,2 /100+2.9*(2396+632)/100=111.11 тыс. руб.

Потери мощности в элементах электрической сети увеличивают максимум нагрузки, вызывают необходимость в дополнительной выработке электроэнергии. Это связано с вводом дополнительных генерирующих мощностей, с расширением топливной базы. Поэтому оценка стоимости потерь производится по приведенным затратам, отнесенным на 1кВтч потерь электроэнергии в зависимости от времени максимальных потерь t и с учетом их попадания в максимум нагрузки энергосистем . Значение берется в соответствии с заданием. Кривые удельных приведенных затрат на возмещение потерь мощности и электроэнергии приведены в справочнике.

Для определения размеров отчисления на возмущение стоимости потерь С_П необходимо знать потери электроэнергии в элементах электрической энергии в элементах сети. Следует подразделять потери электрической энергии на переменные и постоянные. К переменным потерям следует отнести потери в активных сопротивлениях проводов ЛЭП и обмоток силовых трансформаторов. К постоянным потерям – потери в магнитопроводе трансформаторов, на корону в ЛЭП, и компенсирующих устройствах. Переменные потери электроэнергии допускается определить по времени максимальных потерь. Постоянные потери электроэнергии определяются по времени работы оборудования в году Т_Г. По времени максимальных потерь, времени работы оборудования T_Г и кривым удельных затрат на возмещение потерь электроэнергии соответственно находятся значения З`_Э и З``_Э.

Суммарные потери электроэнергии могут быть рассчитаны по формуле:

где - суммарные потери мощности в элементах сети, зависящие и не зависящие от нагрузки.

Таким образом, сумма отчислений на возмещение стоимости потерь электроэнергии определяются по формуле

где З_Э’ и З_Э’ ‘ - удельные приведенные затраты для значений τ_м / и Т_Г =8760ч соответственно, ΔW’ и ΔW’’ - переменные и постоянные потери электроэнергии соответственно.

Суммарные потери в элементах сети зависящие от нагрузки можно определить по формуле

На данном этапе проектирования учитываем только нагрузочные потери электроэнергии

Элемент	Тмаij, ч	τм, ч	τм / ,ч	ЗЭ’, коп/кВт ч	∆Pij, кВт	∆Wij, МВт∙ч	Сn, тыс.руб/г
ЛЭП
АB	4885	3268	3268	1,85	0,6507	1119,92	20,72
A1	6500	5248	5248	2,8	0,663	412,1	11,539
A2	3500	1968	1968	4,0	1,42	289,83	11,59
A3	2500	1225	1225	2,73	0,674	507,75	13,86
B4	3800	2225	2225	1,95	1,07	1176,47	22,94
45	3800	2225	2225	2,23	0,00356	2138,2	47,68
B5	5880	4342	4342	1,85	0,8978	3479,42	64,36
ПС
1	6500	5248	5248	2,8	0,2134	2794,56	78,25
2	3500	1968	1968	4,0	0,2094	825,65	33,026
3	2500	1225	1225	2,73	0,2366	2380,75	65
4	3800	2225	2225	2,73	0,2282	8	0,22
5	6000	4592	4592	2,0	0,2562	3898,25	77,965

Таким образом, С_П=447,15 т.р.

Ежегодные эксплутационные расходы равны

С=(333,52+111,11 +447,15)∙80=71342,4 т.р.

На основе полученных капитальных вложений и ежегодных эксплуатационных расходов рассчитываются приведенные (расчетные) затраты для каждого из намеченных вариантов электрической сети по формуле:

З_i=0,12K_i+C_i

где K_i, C_i - капитальные вложения и ежегодные (текущие) затраты i-го варианта электрической сети.

Результаты расчета сведем в таблицы

Капитальные вложения, тыс.руб, на сооружение
ЛЭП	Ячеек ВН	трансформаторов	сети
119800	291110	35700	410910

Ежегодные эксплуатационные затраты, тыс.руб, на сооружение
ЛЭП	Ячеек ВН	трансформаторов	сети
26681,6	43232,8	1428	71342,4

Годовые нагрузочные потери эл. энергии, МВт∙ч	Капитальные вложения сети, тыс.руб,	Ежегодные эксплуатационные затраты сети, тыс.руб,	Расчетные затраты, тыс.руб/г
23393,38	410910	71342,4	120651,6