5. Технико-экономическое сравнение расматриваемых вариантов структурных схем электростанций

Основными техническими показателями структурной схемы являются:

1. Минимальное количество трансформаторов и автотрансформаторов;

2. Режимное гибкость, т.е. способность выдать необходимой мощности эл.сети;

3. Однотипность оборудования;

4. Равномерность износа генераторов и трансформаторов;

5. Обеспечение допустимого уровня токов в короткого замыкания.

Экономическая целесообразность схемы соединении определяются минимальными затратами.

(5.1)

где – нормативной коэффициент экономические эффективности;

К – капиталовложение на содержание электростанций тыс.тг. ;

И – годовые эксплуатационные издержки тыс. тг. год;

У – ущерб не до отпуска электроэнергии, тыс. тг.

Отсутствие в настоящее время достоверных, отработанных на научно основе общепризнанных графических данных о надежности элементов энергосистем, а также о величине удельного или возможного народнохозяйственного ущерба вынуждает производит выбор схем по упрощенной формуле расчетных затрат без учета ущерба и показателей надежностей:

(5.2)

При оценке технико – экономических показателей схем электрических соединений допустимо учитывать капиталовложение только по отличающимся элементов различных вариантов схем.

При определение стоимости трансформаторных установок необходима пользоваться следующим выражением:

(5.3)

где – заводская стоимость трансформаторов, табл. 3.3[4].

λ- коэффициент, учитывающий стоимость ошиновки аппаратов грозозащиты, заземление, а также материалов определяются из табл. 10.3[4].

Для посчета капитальных вложений рекоминдуется следующая форма (табл.5.1).

Таблица 5.1

Наименование элемента	Расчетная стоим.ед.	1 вариант		2 вариант
		кол.единю	сумма	кол.единю	сумма
Трансформатор (автотрансформатор) Ячейка РУ с выключателем
Итого:			К1		К2

В годовые эксплуатационные расходы входят амортизационные (в том числе и расходы на капитальные ремонты) расходы на текущий ремонт и стоимость потерь электроэнергии.

(5.4)

Годовые эксплуатационные расходы на амортизацию и обслуживание определяют так:

где – норма амортизационных отчислений и затрат на эксплуатацию в %, принимается равным 8-9% по данным табл.10.2[4].

Издержки, вызванные потерями электроэнергии в проэктируемой электростанции за год, тенге/год

(5.6)

где – средняя себестоимость электроэнергии и электросистеме, тг/кВт.ч, зависящая от времени использования максимальной нагрузки и географического месторасположения электростанции;

– годовые потери электроэнергии в элементах схемы (трансформаторы, реакторы, токопроводы, кВт.ч).

Годовые потери электроэнергии в трансформаторе (автотрансформаторе) определяются по формулам:

1. Трехфазные двухобмоточные трансформаторы

(5.7)

где n – количество трансформаторов;

– мощность, теряемая в магнитопроводах трансформаторов или потери холостого хода, кВт. Определяется по табл.3.3[4];

– номинальная мощность трансформатора;

– соответственно зимняя и летняя суммарная нагрузка трансформаторов по суточным графикам;

– соответственно продолжительности рассматриваемых ступеней по зимнему и летнему суточными графикам трансформатора, час;

– соответственно число зимних и летних дней в году.

2. Трехфазные трехобмоточные трансформаторы

(5.8)

где – суммарные мощности соответственно на сторонах высокого, среднего и низкого напряжений трансформаторов по ступеням графика;

– продолжительность рассматриваемых ступеней графиков соответственно но сторонах высокого, среднего и низкого напряжений трансформатора;

– номинальные мощности соответственно обмоток высокого, среднего и низкого напряжений трансформатора;

– потери короткого замыкания отдельных обмоток трансформатора.

Если мощность каждой обмотки равна 100% , то потери отдельных обмоток находятся соотношений:

(5.9)

Если в справочнике дана величина [4], то потери каждой обмотки одинаковы и равны 0.5 , т.е.

(5.10)

Если обмотки низшего или среднего напряжения имеют

,

,

Что допускает ГОСТ на трансформаторы, то потери короткого замыкания и находятся умножением на коэффициенты 0.67; 0.5.

3. Трехфазные трехобмоточные трансформаторы с обмотки низкого напряжения, расщепленной на две ветви.

Расчеты производят по соотношению (5.8) для трехобмоточных трансформаторов принимая и

Указанные величины подставляются в соотношение (5.7, 5.8) вместо : мощности находятся по графикам нагрузки этих обмоток.

4. Автотрансформаторы трехфазные обмоткой низкого напряжения.

Заводы – изготовители согласно ГОСТам должны давать три значения:

Зная их потери в автотрансформаторах, можно определить аналогично подсчету потерь трехобмоточных трансформаторов по соотношению (5.8).

Максимальная мощность обмотки низшего напряжения автотрансформатора и нагрузочные потери в автотрансформаторах относятся к .

Нагрузочные потери отдельных обмоток находятся из соотношений:

(5.11)

Окончательно, вариант структурной схемы выбирают по данным таблицы 5.2.

Таблица 5.2

№	Затраты	1 вариант	2вариант
1. 2. 3. 4.	Расчетные капиталовложения тыс. тг. Отчисление на амортизацию, тыс. тг./год. Стоимость потерь энергии, тыс. тг./год. Приведенные минимальные затраты, тыс. тг.
	Итого:

Выбор варианта должен быть полностью отражен в пояснительной записке курсового проекта.