5. Выбор числа и мощности силовых трансформаторов.
5.1. С учетом потребителей первой категории потребителей намечаем на ГПП
машиностроительного завода два силовых трансформатора.
Выбираем трансформаторы по перегрузочной способности в зависимости от
продолжительности
максимума нагрузки
и коэффициенту заполнения
графика нагрузки
по рис.27.6 [1, стр.28]: коэффициент допустимой
систематической перегрузки трансформаторов
.
Намечаем возможные варианты мощности трансформаторов.
Вариант 1:
Трансформаторы мощностью 25 МВ·А. В нормальном режиме трансформаторы
будут работать с неполной нагрузкой. Коэффициент загрузки в часы максимума:
Допускаемая перегрузка в послеаварийный период составит:
,
что приемлемо,
где 0,5 – это 50% потребители 1 категории машиностроительного завода.
Вариант 2:
Трансформаторы мощностью 16 МВ·А. В нормальном режиме трансформаторы
будут работать с неполной нагрузкой. Коэффициент загрузки в часы максимума:
Допускаемая перегрузка в послеаварийный период составит:
,
что приемлемо,
где 0,5 – это 50% потребители 1 категории машиностроительного завода.
Вариант 3:
Трансформаторы мощностью 10 МВ·А. Допустимая максимальная мощность с
учетом перегрузки 1,03 составит:
Этот вариант не удовлетворяет условию допускаемой систематической
перегрузки, поэтому этот вариант в дальнейшем не рассматриваем.
Каталожные данные трансформаторов сводим в таблицу.
Таблица 3.
Каталожные данные трансформаторов.
-
Трансформатор
МВ·А
Потери Х.Х.
, кВт
Потери Х.Х.
, кВт
Ток Х.Х.
, %
Напряж. К.З.
, %
ТДН-25000/110
27
120
0,65
10,5
ТД -16000/110
58
104
2,8
10,5
5.2. Определяем капитальные затраты.
Вариант
1:
Стоимость тр-ра ТДН-25000/110 в ценах 1987г. – 58300 руб. [3, табл.27.7].
Для пересчета в цены 1991г используем коэффициент изменения сметной
стоимости оборудования на 1.01.1991, который для электротехнической
промышленности составляет 1,57 [4, с.5].
Для пересчета в цены 2010 используем коэффициент изменения сметной
стоимости оборудования на 1 квартал 2010г, который для электроэнергетики
составляет 56,69 [4, приложение4, с.7]. Стоимость двух тр-ров:
58300×2×1,57×56,69 = 10377785 руб.
Вариант 2:
Стоимость тр-ра ТД-16000/110 в ценах 1987г. – 27000 руб. [3, табл.27.7].
Для пересчета в цены 1991г используем коэффициент изменения сметной
стоимости оборудования на 1.01.1991, который для электротехнической
промышленности составляет 1,57 [4, с.5].
Для пересчета в цены 2010 используем коэффициент изменения сметной
стоимости оборудования на 1 квартал 2010г, который для электроэнергетики
составляет 56,69 [4, приложение4, с.7]. Стоимость двух тр-ров:
27000×2×1,57×56,69 = 4806178 руб.
5.3. Стоимость потерь электрической энергии в год:
Вариант 1:
где , , , - каталожные данные трансформатора ТДН-25000/110;
- экономический эквивалент реактивной мощности;
Т = 8760 ч – действительное время работы тр-ра в год;
- количество работающих трансформаторов;
-
коэффициент загрузки трансформатора
при
максимальной нагрузке.
Вариант 2:
где , , , - каталожные данные трансформатора ТД-16000/110;
- экономический эквивалент реактивной мощности;
Т = 8760 ч – действительное время работы тр-ра в год;
- количество работающих трансформаторов;
- коэффициент загрузки трансформатора при
максимальной нагрузке.
5.4. Амортизационные отчисления.
Вариант 1:
где К – капитальные затраты на трансформаторы ТДН-25000/110.
Вариант 2: 4806178
где К – капитальные затраты на трансформаторы ТД-16000/110.
5.5. Общие эксплуатационные расходы.
Вариант 1:
Вариант 2:
Данные расчетов сводим в таблицу.
Таблица 4.
Сводная таблица для сравнения вариантов.
-
Вариант
капитальные затраты
К, тыс. руб.
эксплуатац расходы
Сэ, тыс. руб.
1) 2 × 25000 МВ·А
10 378
3194
2) 2 × 16000 МВ·А
4806
5761
Определим срок окупаемости:
.
Расчетный срок окупаемости составил 2,2 года < 7 лет, следовательно
принимаем вариант с меньшими эксплуатационными расходами, т.е. принимаем
к установке два трансформатора ТДН-25000/110.