11.3 Сводные технико-экономические показатели оптимального варианта развития электрической сети 110 кВ

Сводные технико-экономические показатели оптимального варианта развития электрической сети 110 кВ определяются следующим образом.

Наибольшая активная мощность сети находится по формуле:

∑P= ∑(P_нi+P_сi). (11.16)

Годовой отпуск электроэнергии рассчитывается как:

∑W= ∑(P_нi+P_сi)·T_нб.уi. (11.17)

Суммарные потери активной мощности в сети определяются по формулам:

∑∆P= ∑∆P_л' + ∑∆P_т" + ∑∆P_т'; (11.18)

∑∆P_%= (∑∆P/∑P)100. (11.19)

Суммарные потери электроэнергии в сети определяются по формулам:

∑∆W= ∑∆W_л' + ∑∆W_т" + ∑∆W_т'; (11.20)

∑∆W_%= (∑∆W/∑W)100. (11.21)

Удельные капиталовложения в линии на 1 МВт наибольшей активной нагрузки и на 1 км линии находятся из выражения:

к_л= ∑К_л /(∑P·∑L). (11.22)

Удельные капиталовложения в ПС и сети на 1 МВт наибольшей активной мощности рассчитываются по формулам:

к_п= ∑К_п /∑P; (11.23)

к_с= К_с /∑P. (11.24)

Годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт для линий И_ор.лпринимаются из табл. 28, а для ПС И_ор.п– из табл. 29; годовые затраты на техническое обслуживание и ремонт сети И_ор.срассчитываются по формуле:

И_ор.с= И_ор.л+ И_ор.п. (11.25)

Амортизационные отчисления на реновацию линий И_а.лпринимаются с табл. 28, а для ПС И_а.п– с табл. 29; амортизационные отчисления на реновацию сети И_а.срассчитываются по формуле:

И_а.с= И_а.л+ И_а.п. (11.26)

Стоимость потерь в линиях И_Wлпринимается из табл. 28, на ПС И_Wпиз табл. 11.2 (И_WпИ_Wт); стоимость потерь в сети И_Wснаходятся по формуле:

И_Wс= И_Wл+ И_Wп. (11.27)

Годовые затраты для линий И_лпринимаются из табл. 28, а для ПС И_п– из табл. 29; годовые затраты для сети И_свычисляются по формуле:

И_с= И_л+ И_п. (11.28)

Для оптимального варианту развития электрической сети 110  кВ также определяются следующие показатели эффективности:

− доход

Д = ∑W∙(с_вых– с_вх), (11.29)

где с_выхи с_вх– значение среднего тарифа на выходе и входе электрической сети; для сети 110 кВ и ниже с_вых= 5∙10⁻²тыс. дол./(МВтч.),

с_вх= 4,05∙10⁻²тыс. дол./(МВтч.) [6];

− балансовая прибыль

П_б= Д – И_с; (11.30)

− текущая годовая чистая прибыль

П_t= П_б– Н_п; (11.31)

где Н_п– налог на прибыль;

Н_п=p∙П_б, (11.32)

где р– ставка налога, который действует, на прибыль; в данное времяр= 0,3;

− интегральный дисконтований чистая прибыль (интегральный эффект)

Пд. _с= (П_t+ И_а.с)/E– К_с; (11.33)

− рентабельность инвестиций

R= (П_t+ И_а.с)/К_с; (11.34)

− срок окупаемости

Т_ок= 1/R.(11.35)

Результаты определения сводных технико-экономических показателей оптимального варианта развития электрической сети 110  кВ записываются в табл. 30.

Примечание. При оформлении раздела бакалаврской работы для перерасчета показателей стоимости в табл. 28−30, приведенных в тыс. дол., к национальной валюте следует использовать коэффициент НБУ к_НБУ на время выполнения расчетов.

Таблица 11.1 – Технико-экономические показатели линий 110  кВ электрической сети

Величина	Линии сети
	Б-3	3-2	2-1	1-4	4-Б	Б-5
Lл, км	21,25	26,25	37,5	31,25	27,5	25
nцеп(F), шт.(мм2)	1(240/32)	1(240/32)	1(240/32)	1(240/32)	1(240/32)	2(240/32)
к0, тыс. дол.	25	25	25	25	25	41
Кл, тыс. дол.	513,25	656,25	937,5	781,25	687,5	1025
∑Кл, тыс. дол.	4600,75
а.л, отн. ед.	0,02
Иа.л, тыс. дол.	92,015
ор.л, отн. ед.	0,012
Иор.л, тыс. дол.	55,209
Рл', МВт	0.38	0.17	0.002	0.08	0.44	0.1
∑Рл', МВт	1,172
л, ч/год	4677,44	5053,33	2886,21	2886,21	4549,61	4574,04
Wл', МВтч	1777,43	859,07	5,77	230,9	2001,83	457,404
∑Wл', МВтч	5332,404
', тыс. дол./(МВтч.)	4,05·10−2
ИWл', тыс. дол.	215,96
Ил, тыс. дол.	363,19

Таблица 11.2 – Определение технико-экономических показателей ПС 110  кВ электрической сети

Величина	ПС
	1	2	3	4	5
Шифр ВРП ВН	110-4	110-4	110-4	110-4	110-2
Шифр ВРП СН	-	-	35/5	35/5	-
Шифр ЗРП НН	10-1	10-1	10-1	10-1	10-1
nтxSн.т, шт. xМВА	2×16	2×16	2×10	2×16	2×25
Uвн /Uсн /Uнн, кв	110/10	110/10	110/35/10	110/35/10	110/10
Κο, тыс. дол.	750	750	870	920	850
∑Κο, тыс. дол.	4140
а.п, отн. ед.	0,036
Иа.п, тыс. дол.	149,04
ор.п, отн. ед.	0,012
Иор.п, тыс. дол.	49,68
ΔPς'', МВт	0,038	0,038	0,034	0,046	0,54
∑ΔPς'', МВт	0,21
Твкл, ч/год	8760
∑ΔWς'', МВт·ч	1839,6
", тыс. дол./(МВт·ч)	0,036
ИΔWт'', тыс. дол.	66,23
ΔPς', МВт	0,01	0,04	0,015	0,04	0,01
∑ΔPς', МВт	0,115
Тнб.в, ч/год	4500	6500	5621	7000	5986
τβ, ч/год	2886,21	5247,91	4123,62	5947,83	4574,04
ΔWς', МВт·ч	28,86	209,92	61,85	237,91	45,74
∑ΔWς', МВт·ч	584,28
', тыс. дол./(МВт·ч)	0,036
ИΔWт', тыс. дол.	21,03
ИΔWт(ИΔWп), тыс. дол.	87,26
Ип, тыс. дол.	285,98

Таблица 11.3 – Сводные технико-экономические показатели электрической сети 110 кВ

Показатели	Обозначение показателя	Значение показателя
1 Технические
1.1 Номинальное напряжение сети	Uном.свн, кВ	330
	Uном.вн, кВ	110
	Uном.сн, кВ	35
	Uном.нн, кВ	10
1.2 Наибольшая активная мощность сети	∑Р, МВт	99,51
1.3 Годовой отпуск электроэнергии	∑W, МВтч	696570
1.4 Суммарные потери активной мощности всети	∑ΔР, МВт	1,497
	∑ΔР%, %	1,5
1.5 Суммарные потери электроэнергии всети	∑ΔW, МВт·ч	7756,284
	∑ΔW%, %	1,11
2 Объемные
2.1 Количество понижающих ПС	nпс, шт.	5
2.2 Количество трансформаторов	nт, шт.	10
2.3 Суммарная установленная мощность трансформаторов	∑Sн.т, МВА	166
2.4 Количество ячеек выключателей на стороне ВН ПС	nяч.в, шт.	14
2.5 Суммарная длина линий в одноцепном исполнении	∑L, км	184,75

Продолжение таблицы 11.3

Показатели	Обозначение показателя	Значение показателя
3 Экономические
3.1 Суммарные капиталовложения	∑Кл, тыс. дол.	4600,75
	∑Кп, тыс. дол.	4140
	Кс, тыс. дол.	8740,75
3.2Удельные капиталовложения	кл, тыс. дол./(МВт·км)	0,25
	кп, тыс. дол./МВт	41,6
	кс, тыс. дол./МВт	87,84
3.3 Стоимость потерь электроэнергии	ИΔWл, тыс. дол.	215,96
	ИΔWп, тыс. дол.	87,26
	ИΔWс, тыс. дол.	303,22
3.4 Ежегодные затраты на техническое обслуживание и ремонт	Иор.л, тыс. дол.	55,209
	Иор.п, тыс. дол.	49,68
	Иор.с, тыс. дол.	104,89
3.5 Амортизационные отчисления на реновацию	Иа.л, тыс. дол.	92,015
	Иа.п, тыс. дол.	149,04
	Иа.с, тыс. дол.	241,055
3.6 Ежегодные затраты	Ил, тыс. дол.	363,19
	Ип, тыс. дол.	285,98
	Ис, тыс. дол.	649,17
3.7 Доход	Д, тыс. дол.	6617,415
3.8 Балансовая прибыль	Пб, тыс. дол.	5968,245
3.9 Текущая годовая чистая прибыль	Пt, тыс. дол.	4177,77
3.10 Интегральный эффект	Пдс, тыс. дол.	35447,515
3.11 Рентабельность инвестиций	R, отн. ед.	0,5
3.12 Срок окупаемости	Ток, лет	1,98

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Нормы технологического проектирования энергетических систем и электрических сетей 35 кВ и выше. ГКД 341.004.003-94. Киев, 1994.

2 Правила устройства электроустановок. – Харьков: Форт, 2009.

3 Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 6–750 кВ. ГКД 341.004.001-94. – Киев, 1994.

4. Определение экономической эффективности капитальных вложений в энергетику. Методика. Энергосистемы и электрические сети. ГКД 340.000.002-97. – Киев, 1997.

5. Барбашов И.В., Веприк Ю.Н., Черкашина В.В., Шутенко О.В. Основы анализа установившихся режимов электрических систем и сетей: Учебное пособие.  Харьков: НТУ «ХПИ», 2010.

6 Справочник по проектированию электроэнергетических систем/Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. – М.: Энергоатомиздат, 1985.

7 Нормы технологического проектирования воздушных линий электропередачи 0,38750 кВ. Провода линий электропередач 35750 кВ. ГКД 341.004.002-94. – Киев, 1994.

8 Барбашов И.В. Общая характеристика современных электрических систем и сетей: Учебное пособие. ‑ Харьков: НТУ «ХПИ», 2002.

9 Пособие по проектированию городских и поселковых электрических сетей (к ВСН 97-83) / Гипрокоммунэнерго, МНИИТЭП.  М.: Стройиздат, 1987.

14