8.2 Определение себестоимости передачи электроэнергии

Годовые отчисления на эксплуатационное обслуживание сети берем из табл. 5.3: И₀ = 17119 тыс. руб./год.

Годовые отчисления на амортизацию определяем по нормам [2, табл.6.32]: для ВЛ 35 кВ и выше на металлических и железобетонных опорах - р_а.вл = 0,024 о.е., для силового электротехнического оборудования и распределительных устройств (подстанций) - р_а.пс = 0,064 о.е. :

И_а.вл = р_а.вл·К_вл = 0,024·150543 = 3613,032 тыс. руб./год;

И_а.пс = 0,064·134775 = 8625,600 тыс. руб./год.

Общие отчисления на амортизацию:

И_а.Σ = 3613,032+8625,600 = 12238,632 тыс. руб./год.

Издержки на оплату потерь электроэнергии

И_Δw = ΔP с_э = 2,256·10³·4400·1,911 = 18969350 руб./год = 18969,350 тыс. руб./год,

где ΔP_Σ взято из п.6.3, с_э - для шестого шага из табл. 5.2.

Общие годовые издержки при работе электрической сети

И_Σгод = И₀ + И_а.Σ + И_Δw = 17119+12238,632+18969,350 ≈ 48327 тыс. руб./год.

Годовой отпуск электроэнергии потребителям

W_год = ΣP_i·Т_и.м = 113,8·10³·6300 = 7,1694·10⁸ кВт·ч/год.

Себестоимость передачи электроэнергии

с_п.э = И_Σгод/W_год = 48327·10³/(7,1694·10⁸) = 0,0674 руб./(кВт·ч).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По исходным данным о нагрузках потребителей выполнен в таблице 1 расчет баланса мощности, определена общая реактивная мощность, подлежащая компенсации, выполнена расстановка компенсирующих устройств на подстанциях потребителей.

Используя географическое расположение источника питания и потребителей, а также состав нагрузок по категориям надежности электроснабжения, по методике [1] составлены 11 вариантов конфигурации с анализом каждого варианта: три варианта в группе радиально-магистральных резервированных схем с двухцепными линиями и двухтрансформаторными подстанциями, семь вариантов в группе комбинированных схем и один вариант кольцевой сети. В первой группе конкурентоспособным вариантом признан вариант 1, а во второй - вариант 10.

Выполнены предварительные электрические расчеты вариантов 1, 10 и 11 (кольцевой сети), включая расчет потокораспределения и выбор номинального напряжения, выбор оптимальных сечений проводов линий электропередачи по методу экономических интервалов, номограммы которых построены на рис. 3.2 и 3.4. Выбранные провода проверены по техническим ограничениям: длительно допустимому току и по условию потерь энергии на коронный разряд. Определены параметры схем замещения линий - их активные и индуктивные сопротивления, а также параметры нормального режима линий - потери активной мощности и потери напряжения до узловых точек и конечных потребителей. Определены наибольшие потери напряжения в послеаварийных режимах и проверена достаточность общего регулировочного диапазона сети. В варианте 1 номинальное напряжение сети U_ном = 110 кВ.

В варианте 11 кольцевая сеть имеет U_ном = 220 кВ и выполняется одноцепными линиями с проводами АС240/32. Общие потери активной мощности в этом варианте составляют ΔP_Σ = 0,83 МВт, что в 2,6 раза меньше по сравнению с вариантом 1. Снижение потерь мощности достигается за счет повышения номинального напряжения и сечений проводов.

Комбинированная сеть по варианту 10 представляет собой сокращенное кольцо, к узлу 4 которого присоединена двухцепная линия 4-2. Она имеет U_ном = 220 кВ, провода марки АС240/32, ΔP_Σ = 0,87 МВт и обладает достаточным регулировочным диапазоном.

В разделе 4 выбраны трансформаторы и схемы ОРУ на стороне ВН подстанций. Так как все подстанции имеют потребителей Ι или ΙΙ категории по требуемой степени надежности электроснабжения, то они выполняются двухтрансформаторными и с выключателями в цепях трансформаторов, а не с отделителями и короткозамыкателями. Номинальные мощности трансформаторов выбраны по условиям работы в нормальном и послеаварийном режимах с учетом их допустимой перегрузки на 40% сверх номинальной мощности. Схемы ОРУ на стороне высшего напряжения подстанций приняты в зависимости от типов схемы электроснабжения и подстанций и приведены в приложении 1.

Технико-экономическое сравнение трех конкурентоспособных вариантов и выбор из них лучшего выполнены в соответствии с действующими методическими рекомендациями [8]. В качестве критериев выбора использовались капитальные вложения, срок их окупаемости, чистый дисконтированный доход. Лучшим признан вариант радиально-магистральной сети, имеющий меньшие капитальные вложения (K_Σ = 285318 тыс. руб.) и срок их окупаемости (6 лет) и больший чистый дисконтированный доход за 14 лет эксплуатации (202022 тыс. руб.).

В разделе 6 выполнен уточненный расчет электрических режимов радиально-магистральной сети с дополнительным (по сравнению с предварительным расчетом) учетом зарядной мощности ВЛ 110 кВ, потерь мощности и напряжения в трансформаторах 110/10 кВ. Общие потери активной мощности ΔP_Σ = 2,256 МВт. Определены также напряжения на шинах 110 кВ подстанций в нормальном и послеаварийном режимах.

В разделе 7 проверена достаточность регулировочного диапазона трансформаторов в нормальном режиме наибольших нагрузок и в послеаварийных режимах.

В результате уточнений баланса мощности суммарная мощность компенсирующих устройств на подстанциях потребителей уменьшена на 3,960 Мвар.

Себестоимость передачи электроэнергии по спроектированной сети

с_п.э. = И_Σгод/W_год = 0,0674 руб./(кВт·ч).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Хусаинов И.М. Проектирование сети для электроснабжения промышленного района: учеб. пособие / И.М. Хусаинов. Саратов: СГТУ, 2005. 84 с.

2. Пособие по курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов / Под ред. В.М. Блок. М.: Высш. шк., 1990. 383 с.

. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Спб.: Изд-во ДЕАН, 2002. 928 с.

. Двоскин Л.И. Схемы и конструкции распределительных устройств / Л.И. Двоскин. М.: Энергоатомиздат, 1985. 220 с.

. Боровиков В.А. Электрические сети энергетических систем / В.А. Боровиков, В.К. Косарев, Г.А. Ходот. Л.: Энергия, 1977. 391с.

. Поспелов Г.Е. Электрические системы и сети. Проектирование / Г.Е. Поспелов, В.Т. Федин. Мн.: Высш. шк., 1988. 308 с.

. Солдаткина Л.А. Электрические сети и системы: учеб. пособие для вузов / Л.А. Солдаткина. М.: Энергия, 1978. 216 с.

. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (2-я редакция). М.: Экономика, 2000. 421 с.