15.8 Техніко-економічне обґрунтування вибору трансформаторів для тп 35 /10 кВ

При проектуванні електропостачання в сільськогосподарських підприємств необхідно передбачити загальне силове і освітлювальне навантаження. При отриманні даних будують графіки тривалих навантажень в літній і зимові періоди, потім по цих графіках з урахуванням специфікації споживання вибирають кількість і потужність трансформаторів, оптимальність яких виясняється на основі техніко-економічного обґрунтування.

При технічному обґрунтуванні вибору кількості і потужності трансформаторів враховують характер (категорію) споживача, необхідну ступінь надійності електропостачання і допустимість перерв подачі електроенергії, наявність резервів, перспектив розвитку підприємства і інше. В випадку коли декілька варіантів задовольняють пред’явленні технічні вимоги, проводять економічну оцінку кожного і на цій основі вибирають найбільш ефективний.

З урахуванням технічних вимог візьмемо три варіанта:

І варіант – 1 трансформатор; Р = 2500 кВ ^. А ; ТМ – 2500/10;

ІІ варіант – 2 трансформатора; Р = 1000 кВ ^. А (кожного); ТМ – 1000/10;

ІІІ варіант – 2 трансформатора; Р =1600 кВ ^. А (кожного); ТМ – 1600/10.

1. Визначаємо капітальні вкладення, вони складаються із розходів на придбання трансформаторів. Вартість пускорегулюючої і захисної апаратури практично рівні в усіх варіантах.

Таблиця 15.8.1 - Розрахунок капітальних вкладень (тис. грн.)

Показники	Варіанти
	І	ІІ	ІІІ
Вартість придбання, тис. грн.	67,26	108,2	122,34
Витрати на доставку (12% від вартості)	8,07	12,98	14,68
Затрати на монтаж і пуско-налагодження (25%)	16,82	27,05	30,59
Всього затрат	92,15	148,23	167,605

Визначаємо річні експлуатаційні затрати

Е_з = А_о + Р_то + С_∆е + П_р

де - А_о - амортизаційні відрахування, грн.

А_о =

а – норма річних амортизаційних відрахувань, а = 3,5%

Р_то – витрати на ремонт і технічне обслуговування, грн.

Z – річна норма відрахувань, Z = 2,9 %

С_∆е – вартість втрат електроенергії в трансформаторах, грн.

С_∆е = ∆Q_пе ^. Т_ее

Т_ее – тариф на електроенергію, грн./кВт, Т_ее = 0,165 грн./кВт

П_р – інші витрати (1% від Кв), грн.

Річні втрати електроенергії в трансформаторів визначаємо за формулою

де ∆Р_кз – втрати потужності к.з.,(по каталогу на трансформатори)

І в = 30 кВт; ІІ в = 16,2 кВт; ІІІ в = 21 кВт

К_е – коефіцієнт переводу реактивної потужності в активну,

К_е = 0,12.

∆q_кз - реактивні втрати потужності к.з.

∆q_кз =

де U_к.з. – напруга коротко замикання, U_к.з. = 8%

S_н – номінальна потужність трансформаторів;

S_max – максимальне навантаження трансформаторів (визначаються по графіку навантаження)

t – час втрат яких залежить від тривалості використання максимального навантаження;

∆Р_хх – втрати потужності холостого ходу, І в –10 кВт; ІІ в – 6,2 кВт; ІІІ в – 8,2 кВт

q_хх – втрати реактивної потужності холостого ходу

І_хх – струм холостого ходу, І в – 4 %, ІІ, ІІІ в – 5 %,

Визначаємо втрати електроенергії в трансформаторах по варіантах:

І в – 1 трансформатор ТМ – 2500/10 працює цілий рік t = 8760 годин τ = 2500 годин.

ІІ в – 2 трансформатора ТМ – 1000/10, один за умовою навантаження працює на протязі року, тобто t = 8760 годин τ = 2500 годин.

другий трансформатор працює, t = 3500 годин τ = 1700 годин.

ІІІ в – два трансформатора ТМ – 1600/10 один працює в рік t = 8760 годин τ = 2500 годин.

другий трансформатор працює t = 1750 годин τ = 1000 годин.

Таблиця 15.8.2 – Варіантні показники

Елементи експлуатаційних затрат	Варіанти
	І	ІІ	ІІІ
Амортизаційні відрахування	3,225	5,19	5,87
Витрати на ремонт і ТО	2,672	4,3	4,86
Вартість втрат електроенергії	54,88	42,85	46,1
Інші витрати	9,22	14,8	16,76
Всього	69,997	67,14	73,52

Обумовлення вибору найбільш ефективного варіанту.

Приведені затрати умова вибору

З_і = К_в ^. Е_н + Е_з → min

де Е_н - нормований коефіцієнт економічної ефективності капіталовкладень, Е_н = 0,1

З₁ = 0,1 ^. 92,15 + 69,225 = 78,44

З₂ = 0,1 ^. 148,23 + 67,14 = 81,96

З₃ = 0,1 ^. 167,605 + 73,52 = 90,28

Висновок: найбільш ефективний І в – він потребує найменше і інвестицій в його реалізації, але по надійності кращий ІІ, ІІІ варіант.