- •План лекції
- •1. Вступ. Роль і місце дисципліни в підготовці фахівців
- •2. Розвиток електропостачання сільського господарства
- •3. Складові частини електропостачальної системи
- •4. Надійність електропостачання та засоби для підвищення її рівня
- •План лекції
- •1. Загальні відомості
- •2. Проводи й кабелі
- •3. Ізолятори повітряних ліній
- •План лекції
- •1. Схеми й конструктивне виконання електричних мереж
- •2. Захисна апаратура для мереж до 1000в
- •План лекції
- •1. Вимоги сільськогосподарських споживачів до електропостачання
- •2. Виробництво електричної енергії
- •3. Електричне обладнання сільськогосподарських станцій і підстанцій
- •4. Лінії електропередачі
- •5. Електричні навантаження сільськогосподарських підприємств і населених пунктів
- •6. Внутрішні електричні мережі
- •План лекції
- •1. Призначення й конструктивне виконання електричних мереж
- •2. Схеми передачі й розподілу електроенергії
- •План лекції
- •1. Якість електричної енергії
- •2. Надійність електропостачання й засобу для підвищення її рівня
- •3. Зниження втрат електроенергії і її раціональне використання
- •План лекції
- •1. Складові частини електропостачальної системи.
- •1. Складові частини електропостачальної системи
- •2. Головні функції та електричні схеми
- •3. Основне електрообладнання розподільних пунктів
- •4. Головні складові частини та класифікація
- •5. Визначення, основні вимоги та класифікація електричних схем
- •План лекції
- •1. Загальні відомості
- •2. Найпростіші імовірнісно-статистичні моделі визначення розрахункових навантажень
- •3. Імовірнісні характеристики навантажень сільськогосподарських споживачів. Розрахунки навантажень по їхніх імовірнісних характеристиках
- •4. Визначення розрахункових навантажень електричних мереж за допомогою коефіцієнтів одночасності
- •План лекції
- •1. Розрахунки електричних мереж по втраті напруги
- •2. Розрахунки розімкнутих трифазних мереж з рівномірним навантаженням фаз по втраті напруги
- •3. Розрахунки сталевих проводів
- •4. Розрахунки розімкнутих трифазних мереж з нерівномірним навантаженням фаз
- •План лекції
- •1. Економічна щільність струму й економічні інтервали навантаження
- •2. Втрати енергії в електричних мережах
- •План лекції
- •1. Припустиме навантаження на неізольовані провода
- •2. Припустиме навантаження на ізольованих проводах й кабелях при нагріванні
- •3. Вибір плавких запобіжників, автоматів і перетину проводів і кабелів по припустимому нагріванні
- •План лекції
- •1. Визначення механічних навантажень проводів
- •2. Механічні розрахунки проводів
- •3. Механічні розрахунки опор
- •План лекції
- •1. Регулювання напруги в сільських електричних мережах
- •2. Регулювання напруги генераторів сільських електростанцій
- •3. Застосування мережних регуляторів напруги й конденсаторів
- •План лекції
- •1. Перенапруги й захист від них
- •2. Поняття про грозу й атмосферні перенапруги
- •3. Захист від прямих ударів блискавки
- •4. Захист від наведених перенапруг
- •5. Захист сільських електричних установок від атмосферних перенапруг
- •План лекції
- •1. Загальні відомості
- •2. Складання розрахункових схем
- •3. Визначення струмів короткого замикання в сільських мережах напругою вище 1 кВ
- •4. Визначення струмів короткого замикання в сільських мережах напругою 380 в
- •План лекції
- •1. Призначення й загальна характеристика релейного захисту й автоматизації
- •2. Основні вимоги до обладнаня релейного захисту й автоматики
- •3. Основні принципи релейного захисту
- •4. Максимальний струмовий захист
- •5. Захист генераторів
- •План лекції
- •1. Призначення й обсяг автоматизації
- •2. Автоматична синхронізація генераторів
- •3.Автоматичне частотне розвантаження
- •4. Автоматичне повторне включення
- •5. Автоматичне включення резервного живлення
- •Тема Техніко-економічні розрахунки систем електропостачання План лекції
- •1. Основні положення техніко-економічних розрахунків
- •2. Річні експлуатаційні витрати
- •3. Витрати на виробництво й передачу електроенергії
- •Характеристика і класифікація електричних мереж
- •Характеристика розподільних електричних мереж
- •Характеристика живильних електричних мереж
2. Річні експлуатаційні витрати
Річні експлуатаційні витрати (поточні витрати) містять у собі витрати на амортизацію, обслуговування мереж, втрати електричної енергії та інші невиробничі витрати.
Витрати на амортизацію, для розглянутого варіанта визначають підсумовуванням витрат на п елементів мережі й розраховують по виразу
де К1 - капітальні вкладення в елемент; рг1- норма амортизаційних відрахувань /'-го елемента мережі, %.
Витрати інші на виробничі й невиробничі витрати, що включають витрати на допоміжні виробництва й загальносітьові, становлять 3...4 % капітальних вкладень і визначають так:
Витрати на обслуговування мереж містять у собі витрати на заробітну плату обслуговуючого персоналу та інші витрати, у першу чергу загальносітьові й на поточний ремонт. Їх знаходять також підсумовуванням витрат для п елементів мереж, тобто
Вартість втрат електричної енергії й відповідно витрати на втрати визначають для кожного варіанта як суму втрат електроенергії або витрат у різних елементах мережі, тобто
Річні витрати на втрати електричної енергії в лінії електропередач
де г - число ділянок лінії електропередачі; — розрахункове максимальне навантаження ділянки лінії, кВ A; U„ - номінальна напруга, кВ; Я, - питомий активний опір проводів ділянки лінії, Ом/км; I -довжина ділянки лінії електропередачі, км; т - час втрат, ч/рік; Сл - питомі витрати на втрати електроенергії в лінії даного напруги, копдквт.
Витрати на втрати електроенергії в трансформаторі, складаються з витрат на постійні й змінні втрати:
де Su - номінальна потужність трансформатора, кВА; Рк і Рх - втрати короткого замикання й холостого ходу трансформатора, кВт (див. додаток 19); РЄ й Сх - вартість втрат короткого замикання й холостого ходу, копдквт, ч); Тв - час включеного стану трансформатора ( при роботі цілий рік Тв = 8760 ч).
Питомі витрати на втрати електроенергії в елементах сільської електричної мережі визначають по формулі
де М и Л - коефіцієнти для енергосистем; h - показник режиму навантаження.
При живленні споживачів електроенергією від місцевих, наприклад, дизельних електростанцій необхідно враховувати річні експлуатаційні витрати на електростанції.
3. Витрати на виробництво й передачу електроенергії
Питомі витрати на 1 кВт год на виробництво й передачу електроенергії - перетворена форма вартості відпущеної споживачеві електроенергії. По цьому показникові встановлюють ціну виробленого й переданого по мережі 1 кВт год.
Наведені витрати на виробництво й передачу електричної енергії сільськогосподарським споживачам залежать від витрат на спорудження енергетичної системи: витрат на мережу, що передає електроенергію від енергосистеми по сільських живильних і розподільних мережах напругою 110, 35, 10 кВ, включаючи підстанції напругою 35(110)/10 кВ, і витрат на передачу електроенергії по лініях напругою 0,38 кВ і підстанції напругою 10/0,38 кВ.
Середні питомі (на одиницю енергії) наведені витрати на спорудження енергосистеми
У цьому показнику враховані витрати на власні потреби електростанцій, втрати потужності й енергії в електричних мережах, а також наявність резерву в енергосистемі.
Середні питомі витрати на передачу електроенергії по сільських мережах напругою 110, 35 і 10 кВт, рубдквт ч),
Для споживача, приєднаного безпосередньо до мережі напругою 10 кВ, питомі витрати
При цьому Г д ля визначення Зв по формулі ухвалюють для конкретної групи споживачів, що харчуються від BJI напругою 10 кВ, ними можуть бути, наприклад, високовольтні двигуни систем зрошення. Витрати на електроенергію для споживачів, що харчуються від мереж напругою 0,38 кВ, визначають відповідно до вираження:
Значення Г при визначенні Зн так само, як і для мереж вищої напруги, ухвалюють рівним числу годин використання максимальної потужності розглянутих споживачів.
Аналіз рівнянь показав, що для підвищення економічності сільських електричних мереж слід прагнути до збільшення числа годин максимуму навантаження, що приведе до зростання споживання електричної енергії при тих же потужностях і більш повному використанню електроустаткування. На рис. 17.1 наведені залежності питомих витрат Св і Сн на передачу електроенергії по мережах вищої й нижчої напруги від числа годин використання максимальної потужності Г для мережі, що включає в себе живильну лінію напругою 35 кВ, підстанцію напругою 35/10 кВ, лінії напругою 10 і 0,38 кВ.
Рис. 17.1. Залежності питомих наведених витрат на електроенергію від числа годин використання максимальної потужності
При розрахунках наведених витрат на електроенергію, одержувану від місцевої дизельної електростанції, використовують ті ж формули, але в них повинні бути враховані вартість самої ДЕС і витрати на паливо для неї. Для оцінки роботи електростанцій крім розглянутих показників використовують собівартість виробленої ДЕС електроенергії
де п - число елементів схеми (ДЕС, що відходять від неї лінії й підстанції); т - крім звичайних складових витрат Иэ, Иа й Иобс містить витрати на паливо для ДЕС; IVI1C - кількість електроенергії, виробленої ДЕС.
Наведені витрати на електроенергію, вироблювану на резервних електростанціях, значно вище витрат на ДЕС, застосовуваних у якості основного джерела. Для підвищення ефективності резервного електропостачання запропоновано використовувати синхронні генератори резервних станцій для вироблення реактивної потужності. Генератори резервних електростанцій відокремлюють від первинних двигунів, і вони працюють у режимі двигуна як синхронні компенсатори. При виході з ладу основного джерела живлення генератор автоматично з'єднується з первинним двигуном і агрегат працює як резервна електростанція. Таке виконання резервної ДЕС дозволило позбутися додаткових витрат, обумовлених капітальними вкладеннями в конденсаторні батареї або втратами енергії при передачі реактивної потужності по мережах без засобів компенсації. Оцінка ефективності резервної ДЕС при її комплексному використанні для місцевого резервування й компенсації реактивної потужності показала, що витрати на вироблення реактивної потужності резервної ДЕС менше в порівнянні з типовою схемою електропостачання приблизно в 2 рази.
