
- •1.1. Термины и определения электрики
- •1.2. Потребители электрической энергии
- •1.3. Уровни (ступени) системы электроснабжения
- •1.4. Основные требования к системам электроснабжения
- •1.5. Системное описание электрического хозяйства
- •2.1. Характерные электроприемники
- •2.2. Параметры электропотребления и расчетные коэффициенты
- •2.3. Формализуемые методы расчета электрических нагрузок
- •2.4. Определение электрических нагрузок комплексным методом
- •2.5. Пользование электрической энергией
- •3.1. Схемы присоединения и выбор питающих напряжений
- •3.2. Определение заводских источников питания и построение схемы электроснабжения
- •3.3. Надежность электроснабжения потребителей
- •3.4. Выбор места расположения источников питания
- •4.1. Исходные данные и выбор схемы гпп
- •4.2. Выбор и использование силовых трансформаторов
- •4.3. Схемы блочных подстанций пятого уровня
- •4.4. Схемы печных и нетиповых подстанций
- •4.5. Компоновки открытых и закрытых распределительных устройств (подстанций)
- •5.1. Цеховые подстанции третьего уровня системы электроснабжения
- •5.2. Выбор трансформаторов для цеховых подстанций
- •5.3. Размещение подстанций зур и распределительных устройств 2ур
- •5.4. Преобразовательные установки и подстанции
- •6.1. Общие сведения о способах канализации
- •6.2. Воздушные линии
- •6.3. Кабельные линии
- •6.4. Кабельная канализация
- •6.5. Токопроводы
- •7.1. Короткое замыкание в симметричной трехфазной цепи промышленного предприятия
- •7.2. Вычисление значений токов короткого замыкания в электроустановках свыше 1 кВ
- •7.3. Короткое замыкание в сетях напряжением до 1 кВ
- •8.1. Выбор аппаратов по номинальным параметрам
- •8.2. Выбор высоковольтных выключателей (ячеек)
- •8.3. Выбор разъединителей, отделителей, короткозамыкателей
- •8.4. Выбор выключателей нагрузки и предохранителей
- •8.5. Выбор реакторов
- •8.6. Выбор трансформаторов тока и трансформаторов напряжения
- •8.7. Проверка токоведущих устройств на термическую и динамическую стойкость
- •9.1. Общая характеристика асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором
- •9.2. Пуск и самозапуск асинхронных электродвигателей
- •9.3. Общая характеристика синхронных электродвигателей
- •9.4. Пуск и самозапуск синхронных электродвигателей
- •10.1. Показатели качества электроэнергии и их нормирование
- •10.2. Измерение и расчет параметров качества электроэнергии
- •10.3. Регулирование напряжения
- •10.4. Симметрирование нагрузок
- •11.1. Реактивная мощность в системах электроснабжения
- •11.2. Технические характеристики источников реактивной мощности
- •11.3. Экономические характеристики источников и затраты на передачу реактивной мощности
- •11.4. Оптимизация компенсации реактивной мощности
- •11.5. Выбор компенсирующих устройств на основе нормативных документов
- •12.1. Классификация электротехнических установок относительно мер электробезопасности
- •12.2. Заземляющие устройства
- •12.3. Расчет заземляющих устройств
- •12.4. Расчет молниезащитных устройств зданий и сооружений
- •13.1. Виды учета электроэнергии
- •13.2. Технические средства учета и контроля расхода электроэнергии
- •13.3. Регулирование электропотребления предприятий
- •13.4. Электробалансы на промышленных предприятиях
- •13.5. Экономия электроэнергии в промышленности
- •14.1. Проектирование как форма инженерной деятельности
- •14.2. Стадии проектирования и состав документации электрической части
- •14.3. Принципы создания системы автоматизированного проектирования электрической части сапр-электро
- •14.4. Задачи и структура сапр-Электро различных стадий проектирования
- •1. Электроснабжение
- •2. Силовое электрооборудование и освещение
- •15.1. Методика определения технико-экономической эффективности капитальных вложений
- •15.2. Стоимость элементов систем электроснабжения
- •15.3. Технико-экономические расчеты при реконструкции
- •15.4. Учет фактора времени в технико-экономических расчетах
- •15.5. Определение экономической эффективности использования систем автоматизированного проектирования
- •16.1. Принципы организации управления системами электрики
- •16.2. Организация эксплуатации и ремонта системы электроснабжения
- •16.3. Организация электроремонта силового электрооборудования
- •16.4. Определение численности электротехнического персонала
- •16.5. Оптимизация структуры оборудования, образующего электрическое хозяйство
15.2. Стоимость элементов систем электроснабжения
Технико-экономическое обоснование строительства предприятия (производства, цеха) требует не только построения схемы электроснабжения, но и определения стоимости принимаемых технических решений, даже если решение единственное. Считается, что эта стои-
мость не должна увеличиваться. Возможная ошибка учитывается так называемыми непредвиденными затратами, определяемыми в процентах стоимости объекта в целом.
Фрактальность и практическая счетность не дают возможности осуществлять поэлементный счет каждой единицы устанавливаемого электрооборудования, прокладываемой линии, сооружаемой конструкции. Поэтому на всех предпроектных стадиях используются укрупненные показатели стоимости - некоторые средние стоимости типичных объектов - представителей, например, подстанций и сетей. УПС обычно составляют специализированные институты электротехнического направления.
В каждом проектном институте имеются свои УПС, опирающиеся на выполненные ранее проекты, рассматриваемые и профессионально-логически оцениваемые как аналоги при выполнении последующих проектов. Это основной путь, по которому происходит совершенствование проектной деятельности в стране и который опирается на информационное обеспечение для принятия любого технического решения на перспективу. Специалист-электрик, используя собственные записи показателей проектов и эксплуатируемых объектов, создает индивидуальный информационный банк, который в пределе включается в распределенную сеть ЭВМ института, отрасли, региона и т. д. Полнота и объем банка, применяемый математический аппарат, умение использовать информационное обеспечение отражают квалификацию современного специалиста.
Укрупненные стоимостные показатели кабельных линий 6—500 кВ учитывают затраты на кабель и оборудование; на строительные и монтажные работы; на сооружение специальных переходов (железнодорожные узлы, магистральные автодороги, реки и т. д.); на разборку и восстановление асфальтобетонных покрытий.
Укрупненные стоимостные показатели подстанций приводятся (собираются) для следующих элементов: распределительных устройств, силовых трансформаторов, компенсирующих устройств, постоянной части затрат (подготовка территории, обще строительная и сантехническая часть, связь, внешние сети и др.), закрытых и открытых подстанций 110 кВ в целом. Укрупненные показатели включают стоимость оборудования и стоимость строительных и монтажных работ (строй-монтаж) .
Укрупненные стоимостные показатели распределительных устройств для упрощенных схем приводятся на ОРУ(ЗРУ) в целом, для сложных схем — на ячейку выключателя. Укрупненные стоимостные показатели на ячейку или схему ОРУ(ЗРУ) учитывают затраты на строитель-но-монтаж«ые работы и оборудование (выключатели, разъединители и пр.) в полном объеме, включая кабельное хозяйство в пределах ячейки или ОРУ(ЗРУ), панели управления, защиты и автоматики, воздухопроводы для воздушных выключателей и др.
Укрупненные стоимостные показатели на силовые трансформаторы, автотрансформаторы, компенсирующие устройства учитывают затраты на строительно-монтажные работы и оборудование в полном объеме, включая кабельное хозяйство в пределах узла и до панелей в ОПУ, панели управления, защиты и автоматики в ОПУ, гибкие связи силовых трансформаторов и др. Укрупненные стоимостные показатели статических конденсаторов и реакторов определяются по сметам к типовым проектам и сметам конкретных объектов.
Стоимость подъездных дорог учитывается для условия расположения площадки подстанции 35—750 кВ вблизи автодорог с твердым покрытием и железнодорожных путей (на расстоянии до 500 м) . При необходимости сооружения к подстанции подъездных дорог длиной более 500 м следует учитывать дополнительные затраты.
Капиталовложения К определяют по всем элементам электроснабжения, входящим в изменяющуюся часть сравниваемых вариантов, в действующих ценах с учетом стоимости монтажа и строительной части. Значения капиталовложений принимают на практике по сметам к типовым проектам, или к имеющимся рабочим проектам, или к проектам, содержащим подобные элементы, по ценникам на оборудование и его монтаж, а также по ведомственным справочным материалам.
При сравнении вариантов с разным числом подстанций глубокого ввода или различными способами канализации электроэнергии по территории промышленных предприятий следует учитывать площадь, занимаемую электротехническими сооружениями или коммуникациями, если их размещение на генплане проектируемого предприятия требует расширения коммуникационных коридоров между цехами и вызывает удлинение коммуникационных связей и удорожание вариантов. Например, варианты с воздушной линией электропередачи НО кВ и с кабельной линией того же напряжения существенно различаются шириной занимаемой полосы. Различаются варианты сооружения магистрального токопровода 6—10 кВ и прокладки кабельных линий в туннелях, если воздушные линии и токопроводы не размещаются в пределах принятых разрывов между цехами. Удорожание учитывается прибавлением к стоимости варианта величины указанного удорожания, условно называемой стоимостью территории:
где К — стоимость 1 м2 территории, тыс. руб., определяется в
зависимости от территории (региона) и от характера производства отрасли промышленности; b — ширина полосы на территории предприятия, на которую увеличивается разрьш между производствами для размещения электротехнических сооружений и коммуникаций, м; l - длина сооружения или коммуникации, м.
Условная стоимость территории предприятия для различных отраслей промышленности различна и может быть сравнена следующим образом, отн. ед.: производство азота, оргсинтез, производство жидкого топлива — 1; производство хлора и хлорорганических продуктов — 1,33; станкостроительные и инструментальные заводы — 1,25; кузнечно-прессовое машиностроение — 1,17; черная и цветная металлургия — 1,58; искусственное волокно — 1,42; автомобильные заводы-2,75.
Стоимость потерь электроэнергии определяют по действующим двухставочным тарифам на электроэнергию:
где т — стоимость 1 кВт максимальных активных нагрузочных потерь и то — потерь холостого хода (были разные) ; Ртах — максимальные потери активной мощности и АР0 — потери холостого хода. Стоимость потерь зависит от годового числа часов использования максимума потерь ттах (ч/год) , годового числа часов включения.
и коэффициента мощности нагрузки:
где Ттдх — число часов использования максимума нагрузки предприятия; а - основная ставка двухставочного тарифа, руб/кВт; /3 — дополнительная плата, коп/ (кВт • ч). Число часов включения Т и число часов использования максимума активной нагрузки Т принимают в зависимости от сменности. Число часов использования максимума потерь ттах зависит от числа часов использования максимума нагрузки Тпшх и коэффициента мощности нагрузки. Его приближенное значение при cos if =0,8 можно определить по формуле, ч:
Коэффициент мощности cosy можно принимать для участков сети без искусственной компенсации равным 0,8, что дает достаточно обоснованные для практических расчетов значения ттах.
Максимальные потери активной мощности для основных элементов системы электроснабжения определяют следующим образом:
для кабельных и воздушных линий электропередачи, токопроводов всего, МВт,
где R0 — активное сопротивление 1 км линии, Ом/км; / - длина линии, км; / - расчетный ток в нормальном режиме, А;
для трансформаторов
где Аном — номинальные активные нагрузочные потери, МВт; К — максимальный коэффициент загрузки. Суммарные потери в трансформаторах ДР = &Ртах + ДР0, где ДР0 — активные потери холостого хода;
для электродвигателей нерегулируемых или регулируемых приводов с постоянной мощностью нагрузки
где Р - нагрузка на валу двигателя, кВт; /"ном - номинальная нагрузка двигатели, кВт; Ку — коэффициент загрузки двигателя; APHOM — номинальные активные потери двигателя, которые в интервале нагрузок от 0,5Р до Р можно с достаточной степенью точности представить представить в виде зависимости от тном коэффициента полезного действия двигателя при