6 Порівняння варіантів і вибір економічно доцільної схеми мережі

У курсовому проекті порівнюють варіанти виконання мережі по техніко-економічних показниках на основі техніко-економічного аналізу (ТЕЛ). Порівняння варіантів проводиться у два етапи.

1. На першому етапі варіанти з однаковою номінальною напругою мереж наближено порівнювались лише за основними натурально кількісними показниками: сумарній довжині ліній, по довжині їх трас, по кількості комірок вимикачів і т.п. (таблиця 3.3).

Принципи побудови схеми мережі мають враховувати різні якості електричних мереж і порівняння їх варіантів повинно засновуватись на розрахункових витратах.

2. На другому етапі, обмежене число найбільш раціональних варіантів схеми і номінальної напруги мережі підпадає під техніко-економічне порівняння за приведеннями витратами. Кожен із цих варіантів повинен бути детально розробленим з вибором схем усіх підстанцій, розрахунком втрат електроенергії та ін.

Необхідно мати на увазі, що варіанти схеми з різними номінальними напругами через різну вартість обладнання і апаратури і різних величин втрат електроенергії можуть порівнюватись тільки за приведеними витратами. Це положення обов’язкове і для порівняння варіантів з різною надійністю постачання споживачів.

При визначенні техніко-економічних показників та критеріїв економічної ефективності, вартість електрообладнання і характеристики його експлуатації приймаються за даними [9, додаток 5].

Показники та критерії економічної ефективності

Методика оцінки економічної ефективності є складовою ТЕА і розроблена на основі загальних методич­них положень визначення економічної ефективності інвестицій в енергетику (ГЛ 340.001–95), затверджених Міненерго України за погодженням з Мінекономіки України [7].

Методика [3, 9] призначена для визначення економічної ефек­тивності інвестицій в розвиток енергосистем та електричних мереж, у тому числі в нове будівництво, розширення і рекон­струкцію ліній електропередачі та підстанцій.

В курсовому проекті загальним критерієм економічної ефективності, за яким буде проводитись вибір остаточного варіанту є значення рентабельності капіталовкладень в електричні мережі:

,

де – середньозважений тариф на електроенергію в даній енергосистемі (без податку з обороту), приймається рівним 20 коп./кВтгод;

 – частка вартості реалізації електроенергії, що припадає на електричну мережу (для мереж 110 кВ  складає 0,12 [3]);

– додаткове надходження електроенергії в мережу, зумовлене спорудженням електромережевого об’єкта, млн.кВтгод.;

Е – додаткові щорічні витрати на експлуатацію мережі, тис. грн..

В умовах нестабільної економіки країни капітальні вкла­дення рекомендується визначати у твердій вільно конверто­ваній валюті. У даний час прийнято, що ціни 1984 року в карбованцях [4] відповідають сучасним цінам в дола­рах США [7]. Для переходу до національної валюти необхідно приведені в довідниках показники вартості помножити на офіційний курс долара США на момент виконання розрахунків (5,05 грн. за 1 дол. США).

Ще одним критерієм економічної ефективності є приведені затрати, які визначають за формулою:

З = р_н  К + Е + З_б,

де З – приведені затрати, тис. грн.;

р_н – нормативний коефіцієнт нормативності капітальних вкладень, приймається р_н = 0.12;

К – одночасні капітальні витрати, тис. грн.

К = К_п + Кл,

де К_П – одночасні капітальні вкладення на спорудження підстанцій;

К_Л – капітальні витрати на спорудження ліній.

К_П = К_Т + (К_В + К_ВРП) + К_ЗРП + К_КУ + К_ПОСТ,

де К_Т – вартість трансформаторів, тис. грн.;

К_В + К_ВРП – капітальні вкладення у вимикачі та відкриті розподільчі пристрої, тис. грн.;

К_ЗРП – витрати, що враховують вартість закритих розподільних устроїв, тис. грн.;

К_КУ – витрати на компенсуючі пристрої;

К_ПОСТ – постійна частина витрат, тис. грн.

Визначаємо К_Т за [4] табл. 9.19.

К_Т = (384 +54 +63)25,05 = 3726,9 (тис. грн).

Для визначення вартості вимикачів та відкритих розподільчих пристроїв необхідно провести вибір схем розподільчих пристроїв. За [4, табл. 4.6] пропонуємо для усіх вузлів схему містка з вимикачами в перемичці та ланцюгах трансформаторів.

Визначаємо К_В + К_ВРП за [4] табл. 9.14 - 9.15.

К_В + К_ВРП = (442+5120) 5,05 = 3878,4 (тис. грн).

Визначаємо К_ЗРП за [4] табл. 8.26 - 8.27.

К_ЗРП = (5 70) 5,05 =1767,5 (тис. грн);

К_КУ = 305,05=151,5 (тис. грн).

Визначаємо К_пост по [4] табл. 8.35.

К_ПОСТ = 52105,05 =5302,5 (тис. грн).

Отже, загальна вартість підстанції:

К_П = 3726,9 + 3878,4 + 1767,5 +5302,5+151,5 = 14826,8 (тис. грн).

К_Л = С_Т  l,

де С_Т – вартість 1 км ЛЕП, тис. грн.

Визначаємо С_Т по [4] табл. 9.4. для залізобетонних опор.

Капітальні витрати на спорудження ліній:

К_Л = (15,32+14,45)110,55 =11342,43 (тис. грн).

Одночасні капітальні витрати К:

К = 14826,8 + 11342,43 = 26169,23 (тис. грн).

В - щорічні витрати на експлуатацію мережі:

В = В_Л +В_П +В_W ,

де В_Л – відрахування від капітальних витрат на амортизацію, обслуговування і ремонт ліній, тис. грн. :

В_Л = ((а_Л% + Р_Л% + О_Л%)/100)  К_Л;

а – амортизація;

Р – поточний ремонт;

О – обслуговування.

(а_Л% + Р_Л% + О_Л%)/100 = 0, 0594;

В_Л =0,059411342,43 =673,74 (тис. грн).

В_П – відрахування від капітальних витрат на амортизацію, обслуговування і ремонт підстанцій, тис. грн.:

В_П = ((а_П% + Р_П% + О_П%)/100)  К_П;

(а_П% + Р_П% + О_П%)/100 = 0,21.

В_П =0,2114826,8 = 3113,628 тис. грн.

В_W – відрахування від капітальних витрат на вартість втрат електроенергії W за рік, тис. грн.:

,

де b₀ – вартість 1 кВтгод втраченої електроенергії, b₀ = 9 коп/кВтгод;

 – час втрат.

(год) ,

де Т_НБ =5500 год. – тривалість використання найбільшого навантаження.

0,09(33,501²2,673 + 7,691²4,519 + 2,255²4,93 + 12,362²5,752 +

+ 38,414²2,138 + 16,667²1,643 + 8,333²3,287)3979,458/110² =

= 237,117 (тис.грн).

В = 237,117 + 673,74 + 3113,628 = 4024,485 (тис.грн).

З_б – народногосподарський збиток, тис. грн. Він дорівнює нулю , оскільки відсутні дволанцюгові лінії.

Приведені витрати дорівнюють:

З = 26169,23 + 4024,485 / 0,1 = 66414,083 (тис. грн).

Рентабельність капіталовкладень в електричну мережу:

.

Розрахунок приведених витрат та рентабельності для другого варіанту схеми проводиться аналогічно.

Результати розрахунків для двох варіантів зводимо в таблицю 6.1.

Таблиця 6.1 – Результати розрахунків

№ сх.	Кп/ст	Кл	К	Вл	Вп/ст	Вw	В	З	R
	тис.грн.	тис.грн.	тис.грн.	тис.грн.	тис.грн.	тис.грн.	тис.грн.	тис.грн.	%
1	14826,8	11342,43	26169,23	673,74	3113,63	237,117	4024,485	66414,08	30,5
3	14826,8	11510,24	26337,04	683,708	3113,63	222,678	4020,014	66537,18	30,3

Отже за результатами розрахунків обираємо схему варіанту №1, як таку що має більшу рентабельність – 30,5 % та відповідно менший строк окупності роки.