Миссия ооо рпф “Витязь”:

Производство высококачественной гусеничной техники сверхпроходимости и осуществление профессионального ее ремонта.

1. Цель проекта:

Осуществление электроснабжения предприятия на напряжении 110 кВ к маю 2010 года.

1. Цели маркетинговые:

• К маю 2009 найти несколько проектных организаций, которые будут в состоянии выполнить проект.

1.2 Цели основного производства:

• Повысить квалификацию сотрудников которые будут работать с новым оборудованием к июлю 2009.

• Обеспечить все необходимые условия для монтажа нового оборудования к сентябрю 2009.

1.3 Цели обслуживающего производства:

• Согласовать с энергоснабжающей организацией внедряемую схему электроснабжения к сентябрю 2009.

1.1.1

Окончательно определиться с проектной организацией к июню 2009.

1.2.1

Закупить новое оборудование к августу 2009.

1.3.1

Изучить порядок обслуживания нового оборудования к маю 2010.

Рисунок 11.4 - Дерево целей проекта

11.5 Объемы продукции и услуг по обеспечению основного производства

Годовое потребление электроэнергии на предприятии включает:

Электроэнергия для нужд основного производства:

W_п=P_c∙n∙F_н; (11.1)

где P_c – средняя суммарная нагрузка предприятия за наиболее загруженную смену;

n=2 – количество смен;

F_н = 2008 часа – номинальный фонд рабочего времени.

W_п= 13387∙2∙2008 = 53760∙10³кВт∙ч/год.

Электроэнергию для осветительных установок:

W_о=P_мо∙Т_о; (11.2)

где P_мо – максимум нагрузки осветительных установок;

Т_о – число часов использования максимума нагрузки осветительных установок (при 2-х сменной работе Т_о = 2250 часов в году).

W_о= 174∙2250 = 391∙10³кВт∙ч/год

Потери электроэнергии в системе внутреннего электроснабжения завода за год:

ΔW= 204∙10³кВт∙ч/год.

Годовое потребление электроэнергии:

W_г=W_п+W_о+ ΔW; (11.3)

W_г= 53760∙10³+ 391∙10³+ 204∙10³= 54356∙10³кВт∙ч/год.

11.6 Функциональная матрица и должностная инструкция

Организационная структура предприятия – это система взаимоотношений между должностями и людьми в организации. Выбираем линейно–функциональный тип организационной структуры. Число уровней линейного управления n_л = 3. Данный тип организационной культуры характерен для культуры роли. Для разделения линейного и функционального руководства составляется функциональная матрица (таблица 11.2).

На основе разделения линейного и функционального руководства составляются должностные инструкции для главного энергетика, начальника цеха, начальника участка, мастера.

Пример должностной инструкции:

Название должности: мастер;

Подчиненность: начальник участка;

Основные обязанности:

1. Осуществлять руководство ремонтным персоналом.

2. Обеспечить безаварийную работу оборудования.

3. Осуществлять своевременный ремонт, контроль состояния оборудования.

4. Обеспечить соблюдения ремонтным персоналом правил и инструкций по технике безопасности и охране труда при выполнении ремонтных работ.

Ответственность за:

1. Невыполнение возложенных на него обязанностей.

2. Невыполнение правил трудовой дисциплины и внутреннего распорядка.

3. Невыполнение ПТЭ и ПТБ подчиненными.

На основе разделения линейного и функционального руководства составляются должностные инструкции для главного энергетика, начальника цеха, начальника участка, мастера.

Таблица 11.2 – Функциональная матрица

Работы-функции, операции	Наименование должности
	Главный инженер
Общие функции-роли: -межличностные -информационные -управленческие	Создание эффективной структуры обслуживания технического хозяйства Получение информации извне и распространение ее среди сотрудников Организация и распределение ресурсов и работ
Функции управления: -планирование -организация -руководство людьми -координация -контроль	Составление графиков работ предприятия Организация участков по выполнению конкретных работ Выдача указаний начальникам цехов Выдача инструкций управленческому персоналу Непосредственный контроль за работой
	Отдел главного энергетика
Функции управления: -планирование -организация -руководство людьми -координация -контроль	Планирование работ Обеспечение бесперебойного снабжения электроэнергией Участие в работе квалификационной комиссии Составление должностных инструкций Контроль за использованием ресурсов
	Начальник участка
Функции управления: -планирование -организация -руководство людьми -координация -контроль	Составление планов, графиков по реализации целей Организация и распределение полученных ресурсов Обеспечение инвентарем подчиненных Проведение инструктажей Контроль за состоянием оборудования
	Мастер
Специальные функции: -эксплуатация -ремонт	Назначение работ по эксплуатации Осуществление контроля за ремонтом оборудования

Пример должностной инструкции:

Название должности: мастер;

Подчиненность: начальник участка;

Основные обязанности:

1. Осуществлять руководство ремонтным персоналом.

2. Обеспечить безаварийную работу оборудования.

3. Осуществлять своевременный ремонт, контроль состояния оборудования.

4. Обеспечить соблюдения ремонтным персоналом правил и инструкций по технике безопасности и охране труда при выполнении ремонтных работ.

Ответственность за:

1 Невыполнение возложенных на него обязанностей.

2 Невыполнение правил трудовой дисциплины и внутреннего распорядка.

3 Невыполнение ПТЭ и ПТБ подчиненными.

Требования к исполнению: знание электросетей, электрооборудования, соблюдение техники безопасности.

Физическое здоровье: должен иметь допуск к работе в электроустановках.

Умственные способности: должен быстро анализировать информацию и принимать (самостоятельно) необходимые решения.

Образование: высшее техническое.

Квалификация: инженер-электрик.

Опыт, умения, навыки: опыт работы не менее 3 лет по специальности, умение управлять людьми (навыки руководителя).

Личные качества: должен уметь предвидеть ситуацию, брать ответственность на себя, быть корректным по отношению к другим, своим поведением должен подавать пример подчиненным, должен быть заинтересован в развитии предприятия.

11.7 Планирование на предприятии. План-график Ганта по реализации целей энергохозяйства

Небольшой комплекс работ может быть показан в виде ленточного графика по этапам работ, определяемых целями энергохозяйства. По этапам назначаются исполнители и ориентировочная продолжительность работ.

Отрезками прямых изображают весь цикл работ. Этапы работы могут выполняться как параллельно, так и последовательно.

Таблица 11.3 – План-график Ганта по реализации цели электрохозяйства

Этап работы	Исполнитель	Кол-во исполнителей	Продолжительность этапа
			2009								2010
			5	6	7	8	9	10	11	12	1	2	3	4	5
Изучить предложения на рынке проектирования СЭС	Сотрудник отдела снабжения	1
Сделать окончательный выбор проектной организации	Главный энергетик	1
Повышение квалификации электротехничес-кого персонала	Сотрудник отдела кадров	1
Согласование с энергоснабжа-ющей организацией новой СЭС	Главный энергетик	1
Подготовка необходимых условий для монтажа ЭО	Главный энергетик и 10 электро-монтеров	11
Контроль за монтажом и установкой ЭО	Главный энергетик	1

11.8 Планирование труда и заработной платы

Планирование использования рабочего времени эксплуатационного и ремонтного персонала. Планирование осуществляется составлением балансов рабочего времени отдельно по группам рабочих с одинаковыми режимами работы и в расчёте на одного человека. Баланс приведен в виде таблицы (таблица 11.4).

Таблица 11.4 – баланс времени эксплуатационного и ремонтного персонала.

Состав фонда времени	Эксплуатационный персонал		Ремонтный персонал
	В днях	В часах	В днях	В часах
Календарное время	365	2920	365	2920
Нерабочие дни:
праздничные	0	0	10	80
выходные	0	0	104	832
Номинальный фонд времени, (Fн)	365	2920	251	2008
Планируемые невыходы рабочих:
Основной и дополнительные отпуска	44	352	44	352
Отпуска учащихся (0.5% от Fн)	1,8	43,8	1,3	10,0
Болезни (3.5% от Fн)	12,8	306,6	8,8	70,3
Выполнение гос.дел (0.5% от Fн)	1,8	43,8	1,3	10,0
Планируемые внутрисменные потери (0.5% от Fн)	1,8	43,8	1,3	10,0
Эффективный фонд рабочего времени (Fэф)	302,8	2422,0	194,5	1555,6
Средняя продолжительность рабочего дня	-	7	-	6,2
Коэффициент использования эффективного фонда рабочего времени (Ки)	0,83	-	0,77	-

; (11.4)

;

; (11.5)

.

Планирование численности рабочих. Для планирования численности ремонтного персонала необходимо определить суммарную ремонтосложность электрохозяйства:

ΣR=Σn_iR_i, (11.6)

где R_i – ремонтосложность i-го элемента схемы в условных единицах;

n_i – количество оборудования.

Количество текущих ремонтов в году:

, (11.7)

где F_ci, F_тi – продолжительность межремонтного периода между средними и текущими ремонтами в месяцах.

Количество средних ремонтов в году:

, (11.8)

где T_ц – длительность ремонтного цикла (между очередными капитальными ремонтами).

Годовое время на текущий и средний ремонт (объем работ по капитальному ремонту не учитывается, т. к. он производиться централизовано в электроремонтном цехе ):

F_гi=; (11.9)

где γ = 1 – коэффициент, зависящий от сменности работы электрооборудования (в нашем случае 2 смены).

Трансформатор ТМЗ-10000/110: n = 2; R = 21, F_т = 12, F_с = 0, T_ц = 180.

Тогда получим:

ΣR = = 221 = 42;

;

n_с = 0;

1,2n_т = 16,8;

7n_с = 0.

Остальные результаты расчётов сводим в таблицу 11.5.

Таблица 11.5 – Определение ремонтосложности электрохозяйства

Наименование оборудования	ni	Ri	ΣRi	Fтi	Fci	Тц	1,2nтi	7nci	Fгi
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
ТДН-10000/110	2	21	42	12	-	180	16,8	0	47,0
Выключатель (немасляный)	4	3	12	12	-	24	1,2	0	7,2
РДЗ-110	36	1	36	12	-	36	2,4	0	28,8
ОПН - У - 110/77	6	1	6	12	-	36	2,4	0	4,8
ОПН - У - 110/56	6	1	6	12	-	36	2,4	0	4,8
КРУ - 10кВ
Ячейка ввода	2	11	22	12	-	36	2,4	0	17,6
Ячейка отходящих линий	19	11	209	12	-	36	2,4	0	167,2
Ячейка ТН и ОПН - 10	2	12,5	25	12	-	36	2,4	0	20,0
Ячейка ТСН	2	11	22	12	-	36	2,4	0	17,6
ТМ - 100/10	2	6	12	12	-	120	10,8	0	13,0
Трансформаторы тока	6	1	6	12	-	36	2,4	0	4,8
Трансформаторы напряжения	2	1,5	3	12	-	36	2,4	0	2,4
КТП 2х1600/10-3 шт.
шкаф вводной 0,4 кВ	6	13	78	2	8	120	70,8	105	1371,2
шкаф секционный	3	17,5	52,5	2	8	120	70,8	105	923,0
шкаф линейный	6	15	90	2	8	120	70,8	105	1582,2
ТМЗ - 1600/10	6	15	90	12	-	180	16,8	0	100,8
КТП 2х1000/10-1 шт.
шкаф вводной 0,4 кВ	2	15	30	2	8	120	70,8	105	527,4
шкаф секционный	1	17,5	17,5	2	8	120	70,8	105	307,7
шкаф линейный	2	15	30	2	8	120	70,8	105	527,4
ТМЗ - 1000/10	2	12	24	12	-	180	16,8	0	26,9
КТП 2х 800/10 - 1 шт.
шкаф вводной 0,4 кВ	2	17,5	35	2	8	120	70,8	105	615,3
шкаф секционный	1	17,5	17,5	2	8	120	70,8	105	307,7
шкаф линейный	2	15	30	2	8	120	70,8	105	527,4
ТМЗ - 800/10	2	12	24	12	-	180	16,8	0	26,9
КТП 1х1000/10 - 1 шт.
шкаф вводной 0,4 кВ	1	15	15	2	8	120	70,8	105	263,7
шкаф линейный	1	15	15	2	8	120	70,8	105	263,7
ТМЗ - 1000/10	1	12	12	12	-	180	16,8	0	13,4
КТП 1х800/10 - 1 шт.
шкаф вводной 0,4 кВ	1	15	15	2	8	120	70,8	105	263,7
шкаф линейный	1	15	15	2	8	120	70,8	105	263,7
ТМЗ - 800/10	1	12	12	12	-	180	16,8	0	13,4

Продолжение таблицы 11.5

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
СД - 1000	4	56	224	6	12	120	22,8	70	2078,7
СД - 2000	4	84	336	6	12	120	22,8	70	3118,1
Приборы измерительные щитовые	20	1	20	2	12	-	6	0	-
Приборы защиты и автоматики	19	2	38	2	12	-	6	0	-
Светильники с ЛН	500	0,5	25	6	12	-	1,2	0	-
Светильники с ЛЛ	500	1,5	75	4	12	-	2,4	0	-
Кабельные линии 10 кВ	10	6	60	3	12	168	66	98	702,9
Силовые и осветительные сети 0,4 кВ	40	4,5	180	3	9	144	56,4	112	2526
Электрическая часть мостового крана	8	12	96	3	9	54	20,4	42	1331
Электродвигатели асинхронные 0,4 кВ	20	4	80	6	12	120	22,8	70	742,4
Аккумуляторные батареи	60	10	600	1	12	36	42	21	12600
Статические конденсаторы	12	11	132	3	6	48	18	56	2442
ИТОГО:	1327	-	2870	-	-	-	-	-	33802

Планирование численности эксплуатационного персонала производится по нормам обслуживания электрохозяйства (таблица 11.6).

Таблица 11.6 – Нормы обслуживания электрохозяйства

Наименование показателей, коэффициентов и норм	Ед. изм.	Величина
1. Норма обслуживания электрохозяйства	у.е.р.	900
2. Суммарная ремонтосложность электрохозяйства	у.е.р.	2870
3. Число смен работы электрооборудования	у.е.р.	2
4. Численность эксплуатационного персонала в расчете на смену	чел.	2870/900=3,19
5. Явочный состав эксплуатационного персонала (ЧЯЭ)	чел.	3,19×2=6,4≈7
6. Списочный состав эксплуатационного персонала (ЧСЭ)	чел.	7/0,83=8,4≈9

Явочный состав ремонтного персонала:

, (11.10)

где k_н=1,15 – планируемый коэффициент перевыполнения нормы по длительности ремонта;

F_н=2008 – номинальный фонд рабочего времени в часах на одного человека за год.

чел.

Списочный состав ремонтного персонала:

, (11.11)

чел.

Списочный состав ремонтного персонала увеличивается на количество занятых в выходные и праздничные дни. Примем, что в 1-ю смену работает 60%, во 2-ю 40% от списочного состава.

Общесписочный состав ремонтного персонала:

Ч_С^Р = 19 + 19∙0,6 + 19∙0,4 = 38 чел.

Общесписочный состав рабочих:

; (11.12)

чел.

Планирование численности персонала управления. Планирование численности линейного и функционального персонала управления энергохозяйством осуществляется на основе его организационной структуры управления.

Приняты следующие обозначения:

h_л – число уровней линейного руководства;

Н_м =12, Н_ц = 2, Н_в = 2 – нормы управляемости у линейных руководителей энергохозяйства для мастеров, начальников участков и главного инженера соответственно.

Определяем численность персонала управлении.

Численность мастеров:

; (11.13)

чел.

Численность начальников цехов:

; (11.14)

чел.

Численность персонала ОГЭ:

; (11.15)

чел.

где М – количество единиц электрооборудования и сетей по схеме электроснабжения.

Численность промышленно-производственного персонала энергохозяйства

Ч_ппп= Ч_р + Ч_м^о+ Ч_ц^о + Ч_огэ; (11.16)

Ч_ппп = 47 + 2 + 2 + 3 = 56 чел.

Число уровней линейного отдела:

(11.17)

уровня.

где С – сменность работы в электрохозяйстве;

Н_в - норма управляемости руководителя высшего уровня (норма главного инженера).

- линейные связи

- функциональные связи

Рисунок 11.5 – Организационная структура предприятия

Планирование фонда заработной платы рабочих. Цель расчёта – определение средней заработной платы и годовых фондов по категориям работающих. Фонд оплаты по тарифу определяется перемножением средних тарифных ставок (110 руб/час) для эксплуатационного и (125 руб/час) для ремонтного персонала, номинального фонда рабочего времени и явочной численности соответствующего вида персонала. Премиальные доплаты до часового фонда заработной платы (за безаварийную работу, за экономию электроэнергии и т.д.) принимаются для эксплуатационного персонала в размере 30% , для ремонтных рабочих не учитываются.

Существующий средний размер оплаты за праздничные дни составляет 1,5% к фонду оплаты по тарифу ремонтного персонала. Средний размер оплаты за праздничные дни эксплуатационного персонала принимается равным 0,9%.

Доплата за работу в ночное время принимается только для эксплуатационного персонала в размере 6,75% от оплаты по тарифу. Оплата за работу в праздничные дни производится в двойном размере, поэтому сумма доплат до дневного фонда в этой части соответствует оплате за праздничные дни, исчисленной в часовом фонде. Доплаты до годового фонда определяются в

% к дневному фонду заработной платы. Фонд тарифной оплаты исчисляется по отношению к фактическому числу рабочих дней в году. Запланировано 7% невыходов на работу в связи с отпусками. Расчёты приведены в таблице 7.

Таблица 11.7 – Расчёт заработной платы эксплуатационного и ремонтного персонала

Элемент фонда заработной платы	Заработнаяя плата, тыс.руб/год
	Эксплуатац. рабочие	Рем. рабочие
Фонд оплаты по тарифу за год (Фт)	2248,4	4769,0
Доплаты до фонда часовой зарплаты:
-премиальные (25% Фт)	562,1	-
-оплата праздничных дней (0,9% и 1,5% Фт)	20,2	71,5
-за работу в ночное время (6,75% Фт)	151,8	-
Итого часовой фонд:	2982,5	4840,5
Доплтата до дневгого фонда за работу в праздничные дни (0,9% и 1,5% Фт)	20,2	71,5
Итого дневной фонд:	3002,7	4912,1
Доплаты до годового фонда зарплаты:
- оплата отпусков (7% Фд)	210,2	343,8
-оплата за выполнение гос. Дел (5% Фд)	150,1	245,6
Всего годовой фонд:	3363,1	5501,5
Средняя зарплата:
за год	373,7	289,6
за месяц	31,1	24,1

Планирование фонда заработной платы персонала управления Планирование осуществляется с учётом численности управленческого персонала и штатного расписания. Расчёты приведены в таблице 11.8.

Таблица 11.8 – Планирование фонда заработной платы персонала управления

Наименование должности	Кол-во штатных единиц	Месячный оклад, руб.	Сумма за год, руб.
ОГЭ:
Главный энергетик	1	50 000	600 000
Зам главного энергетика по электротехнической части	1	45 000	540 000
Инженер-экономист	1	35 000	420 000
Итого по ОГЭ:	3	130 000	1 560 000
Начальник участка электрических сетей и подстанций	1	40 000	480 000
Начальник электроремонтного участка	1	40 000	480 000
Мастер участка	4	35 000	420 000
Итого:	6	115 000	1 380 000

11.9 SWOT-анализ двух вариантов схем внешнего электроснабжения на напряжении 35 и 110 кВ

Схема электроснабжения на напряжении 35 кВ.

Таблица 11.9 – SWOT-анализ схемы электроснабжения на напряжении 35 кВ

S(Сильные стороны):	W(Слабые стороны):
1) Относительно низкие капитальные затраты на систему электроснабжения.	1) Схема обладает наибольшими потерями электроэнергии в системе внешнего электроснабжения.
	2) Схема обладает линиями электропередач с большим сечением.
О(Возможности):	Т(Угрозы):
1) Большое количество монтажных организаций способных быстро и качественно выполнить работу по монтажу.	1) Постоянное повышение тарифов на электроэнергию.
2) Продавцы электрооборудования снижают цены на нереализованный товар, закупленный в 2007-2008 году.	2) Рост цен на импортное электрооборудование и расходные материалы.

Схема электроснабжения на напряжении 110 кВ.

Таблица 11.10 – SWOT-анализ схемы электроснабжения на напряжении 110 кВ

S(Сильные стороны):	W(Слабые стороны):
1) Схема обладает наименьшими потерями электроэнергии в системе внешнего электроснабжения.	1) Высокие капитальные затраты на систему внешнего электроснабжения.
2) Схема обладает линиями электропередач с меньшим сечением.
О(Возможности):	Т(Угрозы):
1) Большое количество монтажных организаций способных быстро и качественно выполнить работу по монтажу.	1) Постоянное повышение тарифов на электроэнергию.
2) Продавцы электрооборудования снижают цены на нереализованный товар, закупленный в 2007-2008 году.	2) Рост цен на импортное электрооборудование и расходные материалы.

В качестве схемы внешнего электроснабжения принимаем наиболее рациональный вариант, которым является схема на напряжении 110 кВ. Данная схема имеет больше сильных сторон и меньше слабых сторон.

11.10 Планирование производительности труда

В данном пункте определяется ряд показателей производительности труда, применимых для электрохозяйства.

Производительность труда по электроремонтному производству:

; (11.18)

у.е.р / чел.

Производительность труда по участку электрических:

; (11.19)

чел / км,

где Д – суммарная протяженность сетей электроснабжения, км.

Производительность труда по электрохозяйству в целом (штатный коэффициент):

; (11.20)

кВт / чел,

где Р_{у –} установленная мощность электроустановок.

Коэффициент обслуживания по электрохозяйству в целом:

; (11.20)

кВт / чел.

Производительность труда – это способность производить в единицу времени некоторое количество продуктов, либо затраты труда на единицу продукции. Факторы, влияющие на производительность труда:

1. Оснащенность производства.

2. Уровень управления.

3. Мотивация.

4. Квалификация персонала.

5. Стиль руководства.

6. Организационная культура.

11.11 Калькуляция текущих затрат на энергетическое обслуживание

Калькуляция текущих затрат на электроэнергетическое обслуживание

представлена в таблице 11.11.

Таблица 11.11 – Текущие затраты на электроэнергетическое обслуживание

Показатели и статьи затрат	Единицы измерения	Величина
1) Электроэнергия на технологические цели (Wг)	кВт∙ч/год	54 356 251
2) Заявленный максимум нагрузки (Рм)	кВт	6 000
3) Основная ставка тарифа ()	руб/кВт	10355,16
4) Дополнительная ставка тарифа ()	руб/кВт∙час	0,572
5) Плата за электроэнергию по тарифу (П)	тыс.руб/год	93 222,7
6) Фактическое/заданное значение tg φ	-	0,45/0,49
7) Процент надбавки к плате за повышенное потребление реактивной мощности	%	-
8) Плата за электроэнергию с учётом надбавки	тыс.руб/год	93 223
9) Основная и дополнительная заработная плата эксплуатационного персонала	тыс.руб/год	3 363,07
10) Отчисления на соц. Страхование (39%)	тыс.руб/год	1 311,60
11) Расходы на содержание и эксплуатацию электрооборудования:
а) содержание электрооборудования в части материалов и запчастей для ремонта (1% от стоимости оборудования в схеме электроснабжения)	тыс.руб/год	210,59
б) амортизация оборудования (8% от полной сметной стоимости электрооборудования)	тыс.руб/год	1684,72
в) основная и дополнительная заработная плата ремонтного персонала с отчислениями на социальные нужды (39%)	тыс.руб/год	7 647,11
12) Цеховые расходы, в том числе:
а) заработная плата персонала управления ЦСП и служащих	тыс.руб/год	1 380
б) содержание и текущий ремонт цеховых сооружений (0,25% от полной сметной стоимости электрохозяйства)	тыс.руб/год	52,65
13) Итого цеховых затрат	тыс.руб/год	1 433
14) Общезаводские расходы в части зарплаты персонала ОГЭ	тыс.руб/год	1 560
15) Прочие производственные расходы (1% от суммы зарплат всех категорий персонала)	тыс.руб/год	152,62
16) Итого производственных затрат (Зп)	тыс.руб/год	110 585,1
17) Полезно используемая электроэнергия (Wп+Wо)	кВт∙ч/год	54 152 023
18) Себестоимость 1 кВт∙ч электроэнергии (С)	руб/кВт∙час	2,04

Плата за электроэнергию по тарифу:

; (11.21)

тыс.руб/год

Себестоимость 1 кВт∙ч электроэнергии:

; (11.22)

11.12 Планирование сметы текущих затрат на энергетическое планирование

Состав экономических элементов затрат, входящих в смету, постоянен. Они включают в себя однородные по характеру расходы на энергетическое обслуживание независимо от их цели и места образования (таблица 11.12).

Таблица 11.12 – Состав экономических затрат

Элементы затрат	Сумма, тыс.руб.	% к итогу
1) Вспомогательные материалы (1,25% стоимости ЭО)	263,24	0,24
2) Электроэнергия от системы	93 222,74	83,32
3) Амортизация основных фондов (10%)	2 105,90	1,88
4) Основная и дополнительная заработная плата всех категорий персонала	10 244,59	9,16
5) Отчисления на социальные нужды (39%)	3 995,39	3,57
6) Прочие расходы (20% п.4)	2 048,92	1,83
Итого:	111 880,8	100

Итоговая сумма в таблице 10.11 отличается от величины полных затрат из таблицы 10.10 на 1,16%, что не превышает допустимых 15%. Расчёт проведён верно.

11.13 Основные показатели энергохозяйства

Таблица 10.12 – Основные показатели энергохозяйства

Показатели	Единицы измерения	Величина
Годовое потребление электроэнергии за вычетом потерь	кВт∙ч/год	54 356 251,2
Полная сметная стоимость общезаводской части электрохозяйства (Сэ)	тыс.руб.	21 059
Общая численность ППП		56
- эксплуатационных рабочих	чел.	9
- ремонтных рабочих	чел.	38
- линейных руководителей	чел.	6
Численность АУП ОГЭ по функции ЭС	чел.	3
Производительность труда
- по электроремонтному производству	у.е.р/чел	76
- по участку электросетей	чел/км	0,9
- по электрохозяйству в целом	кВт/чел	239,0
Общий годовой фонд зарплаты (Фзп)	тыс.руб.	11 805
- эксплуатационных рабочих	тыс.руб.	3 363
- ремонтных рабочих	тыс.руб.	5 502
- АУП ОГЭ	тыс.руб.	2 940
Средняя заработная плата одного рабочего (ЗПср)	тыс.руб./год	210,8
Текущие затраты в расчёте на единицу полезно используемой электроэнергии (Зт)	руб./кВт∙ч	0,3
Фондовооруженность труда рабочих	тыс.руб./чел	376,05
Себестоимость 1 кВт∙ч электроэнергии (С)	руб/кВт∙час	2,04

Средняя заработная плата одного рабочего:

; (11.23)

.

Текущие затраты в расчёте на единицу полезно используемой электроэнергии:

; (11.24)

.

Фондовооруженность труда рабочих:

; (11.25)

.

Выводы по разделу одиннадцать

Поставленная электрохозяйству цель будет достигнута в назначенные сроки. Организационная структура на предприятии линейно-функциональная, 3 уровня линейного руководства. Себестоимость 1 кВт∙ч электроэнергии составляет 2,04 руб/кВт∙час.

12 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Защита людей от опасного воздействия электрического тока, электромагнитного поля, электрической дуги и электрических разрядов обеспечивается с помощью организационных и технических мероприятий по электробезопасности, а также с помощью специальных средств защиты.

К организационным мероприятиям относятся:

• правильная организация и ведение безопасных методов работы;

• обучение и инструктаж персонала;

• контроль и надзор за выполнением правил технической эксплуатации и технической безопасности;

К техническим мероприятиям относятся:

• обеспечение нормального освещения в зоне работ;

• применение необходимых мер и средств защиты;

• применение безопасного ручного инструмента, а так же применение блокировок коммутационных аппаратов, спецодежды.

ГПП является одним из важнейших объектов СЭС, в то же время это объект повышенной опасности поражения обслуживающего персонала электрическим током. Поэтому на ГПП должно уделяться особое внимание вопросам техники безопасности и охраны труда.

12.1 Планировка и конструктивная часть ГПП

Местоположение ГПП выбирается с учётом требований ПУЭ, и розы ветров района из /4/.

Оборудование ОРУ-110 кВ располагается таким образом, чтобы обеспечивались возможности выполнения монтажа и ремонта оборудования с применением машин и механизмов, транспортировки трансформаторов, проезда пожарных машин и передвижных лабораторий.

Территория ГПП ограждается бетонным забором высотой 1,8 м. из /4/.

Наименьшее расстояние от токоведущих частей до различных элементов ОРУ приняты равными: из /4/.

Таблица 12.1 – Минимальное изоляционное расстояние

Наименование расстояния	Изоляционное расстояниерасстояние,м!
1	2
От токоведущих частей или от элементов оборудования и изоляции, находящихся под напряжением, до заземлён­ных конструкций или постоянных внутренних огражде­ний высотой не менее 2м.	900
Между проводами разных фаз	1000
От токоведущих частей или от элементов оборудования и изоляции, находящихся под напряжением, до постоян­ных внутренних ограждений высотой не менее 1,6м, до габаритов транспортируемого оборудования.	1650
Между токоведущими частями разных цепей в разных плоскостях при обслуживаемой нижней цепи и не отключённой верхней.	1650
От неограждённых токоведущих частей до земли или кровли зданий при наибольшем провисании проводов.	3600
Между токоведущими частями в разных плоскостях, а также между токоведущими частями разных цепей по горизонтали при обслуживании одной цепи или неотключённой другой, от токоведущих частей до верхней кромки внешнего забора, между токоведущими частями и зданиями или сооружениями.	2900
от контакта и ножа разъединителя в отключенном состоянии до ошиновки, присоединённой ко второму контакту.	1100

Для обеспечения безопасности работ на ОРУ-110 кВ устанавливаются разъединители РДЗ. От неверных операций коммутационными аппаратами предусмотрена оперативная блокировка. Данная блокировка исключает включение выключателя на заземлённый участок цепи. Это обеспечивается электромагнитной блокировкой разъединителей с использованием электромагнитных замков. Так же предусматривается механическая блокировка между основными и заземляющими ножами разъединителя, которые не позволяют включить заземляющие ножи при включённых главных ножах. Наличие заземляющих ножей исключает применение переносных заземлителей, что повышает безопасность и снижает аварийность.

ЗРУ - 10 кВ выполняется с двухсторонним расположением ячеек КРУ. Все ячейки КРУ имеют механические блокировки, которые исключают выкат тележки при включённом выключателе. ЗРУ располагается в отдельном здании, имеет два выхода, расположенные с противоположенных торцов здания. Двери ЗРУ имеют самозакрывающиеся замки, открываемые без ключа со стороны РУ из /4/.

Арматура изоляторов ОРУ и шин ГПП окрашивается в жёлтый, зелёный и красный цвета (соответственно фазам A, B и С). Все кабели ГПП в местах присоединения имеют таблички с адресом, маркой и сечением.

Для обеспечения сохранности оборудования при авариях и пожарах, под силовыми трансформаторами выполняются маслоприёмники с бортовым ограждением заполненные гравием. Маслоприёмники соединяются с маслосборником, выполненным в виде подземного резервуара при помощи трубопровода. Для осмотра высоко расположенных частей трансформаторов, устанавливаются стационарные лестницы.

12.2 Защитные средства

Персонал ГПП снабжается защитными средствами согласно нормам, все средства принятые в эксплуатацию проходят систематическую проверку и испытания согласно /8/. Защитные средства представлены в таблице 11.2.

Таблица 12.2 – Защитные средства персонала ГПП

Наименование	Единицы измерения	Количество
1	2	3
Штанга изолирующая 110/10 кВ	Шт	2/2
Указатель напряжения 110/10 кВ	Шт	2/2
Диэлектрические боты	пара	1
Диэлектрические перчатки	пара	>2
Временные ограждения	Шт	>2
Переносные заземления 110 кВ	Шт	>2
Предупредительные плакаты	Шт	>2
Защитные очки	Шт	2
Противогаз	Шт	2

Также на ГПП предусмотрены специальные плакаты, служащие для предупреждения об опасности приближения к частям, находящимся под напряжением.

12.3 Контроль изоляции

Контроль изоляции производится по показаниям приборов присоединённых к трансформатору напряжения. Так же для контроля изоляции служат трансформаторы тока нулевой последовательности типа ТЛК, установленные в ячейках КРУ. В сети напряжением 10 кВ также используется защита от ОЗЗ с действием на сигнал. Простейшей является общая неселективная сигнализация ОЗЗ, которая состоит из реле максимального напряжения, подключённого ко вторичной обмотке трёх фазного трансформатора напряжения, соединённой по схеме «разомкнутого треугольника»

Реле имеет уставку по напряжению, равную 0,3U_ф. В нормальном режиме работы напряжение нейтрали не превышает 15% U_ф, что составляет не более 15В на зажимах указанной вторичной обмотки. При возникновении ОЗЗ напряжение в нейтрали возрастает до фазного значения, а на зажимах вторичной обмотки – до 100 В. При этом реле срабатывает и включает сигнализацию (световую или звуковую) о появлении ОЗЗ в электрической цепи. Такой комплект является общим для одной секции сборных шин.

Рисунок 12.1 - Схема контроля изоляции

12.4 Пожарная безопасность

Территория ОРУ-110 кВ относится к категории Г-III. Конструкция ОРУ выполняется из несгораемых материалов (железобетон, металл).

Конструктивное исполнение маслостока трансформаторов ГПП исключает его возгорание и распространение по нему пожара. Выхлопные трубы трансформаторов направляются таким образом, чтобы избежать попадания выбросов на электрооборудование и сооружения.

По степени пожарной опасности ЗРУ-10 кВ относится к производственным сооружениям категории Г-II. Здание ЗРУ выполнено из алюминиевых панелей с минеральными утеплителями, относящихся к группе несгораемых со степенью огнестойкости 0,5 часа. Отходящие кабели прокладываются в кабельных траншеях. Помещение ЗРУ оснащено огнетушителями типа ОУ-8 (5 штук) и ОП-(3 штуки).

На ГПП имеются:

• передвижной углекислотный огнетушитель ОУ-25 – 1 штука;

• ящик с песком (0,5м³).

12.5 Молниезащита ГПП

Молниезащита ГПП осуществляется в соответствии с «Инструкцией по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений» (СН-305-77). Территория ГПП находится в районе с грозовой деятельностью до 40 часов в год.

Следовательно необходимо устанавливать защиту от прямых ударов молнии.

Устанавливаем 4 молниеотвода: два на порталы и два на здании ЗРУ.

Самые высокие объекты на подстанции, требующие защиты – линейный вводной портал, расположенный на высоте h_х=11м; Здание ЗРУ на высоте h_1х=7,5 м, ошиновки Iс.ш. и IIс.ш. на высоте h_2х=8м.

Рисунок 12.2 – План подстанции 110/10 кВ

Радиусы зоны защиты молниеотводов на этих высотах:

r_7,5=(12.1)

где h_а=25м – активная высота отдельно стоящего молниеотвода М3 и М4.

h=h_x+h_2х= 11 + 8 = 19м (12.2)

r₈=(12.3)

где h – высота молниеотвода, установленная на линейном вводном портале высотой h_х = 11м. Молниеотводы М1 и М2.

Определяем наименьшую ширину зоны защиты b_1х:

h_а=h–h_1х=25–7,5=17,5м (12.4)

2b_1х=4r_х*(12.5)

где h_а – разность между высотой молниеприемника h и высотой защищаемого объекта;

а = 35м – расстояние между М3 и М4.

Получаем, что b_1х = 17,9 м.

Наименьшая ширина зоны защиты b_2х:

h_а=h–h_2х=19–8=11м (12.6)

2b_2х=4r_х*(12.7)

где h_а – разность между высотой молнеприемника h и высотой защищаемого объекта;

а=18м – расстояние между М1 и М2.

Получаем, что b_2х = 10,67м,

Аналогично определяем расстояние b_3х=b_4х=5,22м.

12.6 Компенсация емкостных токов

Расчет емкостных токов производится для принятия решения установить или нет компенсирующие устройства, например дугогасящие реакторы в нейтрали типа РЗДСОМ или РЗДПОМ.

Емкостной ток в кабельной линии определяется по формуле:

(12.8)

где I_со – среднее значение емкостного тока металлического однофазного замыкания на землю для кабельных линий, А/км;

l – длина кабельной линии, км;

m – число параллельных кабельных линий.

От секции шин 10кВ ГПП отходят девять линии:

1–я ГПП–ТП1 l=0,085 км, кабель ААШпУ–3х50;

2–я ГПП–ТП2 l=0,15 км, кабель ААШпУ –3х50;

3–я ГПП–ТП4 l=0,065 км, кабель ААШпУ –3х50;

4–я ГПП–ТП5 l=0,075 км, кабель ААШпУ –3х50;

5–я ГПП–ТП6 l=0,025 км, кабель ААШпУ –3х50;

6–я ГПП–СД-630 l=0,03 км, кабель ААШпУ –3х50;

7–я ГПП–СД-630 l=0,03 км, кабель ААШпУ –3х50;

8–я ГПП–СД-400 l=0,115 км, кабель ААШпУ –3х50;

9–я ГПП–СД-400 l=0,115 км, кабель ААШпУ –3х50.

Емкостный ток на линии:

I_с1=0,77_*0,085_*2=0,13;

I_с2=0,77_*0,15_*2=0,23;

I_с3=0,77_*0,065_*2=0,1;

I_с4=0,77_*0,075_*2=0,12;

I_с5=0,77_*0,025_*2=0,04;

I_с6=I_с7=0,77_*0,03_*2=0,02;

I_с8=I_с9=0,77_*0,115_*2=0,09;

I_сS=I_с1+I_с2+I_с3+I_с4+I_с5+I_с6+I_с7+I_с8+I_с9; (12.9)

I_сS=0,13+0,23+0,1+0,12+0,04+0,02+0,02+0,09+0,09=0,73 А.

Критическое значение тока замыкания на землю незаземленной системы для напряжения 10 кВ равно 20А. Поэтому компенсация емкостных токов не требуется.

I_{скритич .}= 20А >I_сS = 0,73 А. (12.10)

12.7 Расчет заземления

Наибольший ток через заземления при замыкании на землю со стороны 110 кВ 12,5 кА. Грунт в месте сооружения подстанции – суглинок.

Площадь территории подстанции S=40х50=2000 м². Удельное сопротивление грунта: r₁=60 Ом/м; l=2м; r₁=50 Ом/м. Время действия релейной защиты: t_pз=0,12с; t_oв=0,07с.

Рисунок 12.3 – Схема заземления

За расчётный ток принимаем ток, стекающий с заземлителя при однофазном замыкании:

(12.11)

где Х_о=0,57 Ом – сопротивление нулевой последовательности до места КЗ;

Х_т=4,2 Ом – сопротивление нулевой последовательности трансформатор ГПП.

Расчётная длительность воздействия тока на человека:

t_в=t_р.з.+t_о.в.=0,12+0,07=0,19 с. (12.12)

Допустимое напряжение прикосновения U_пр.доп=400В.

Коэффициент прикосновения:

(12.13)

где М=0,62 – параметр, зависящий от соотношения r₁/r₂;

L_Г=360 м – длина горизонтальных заземлителей;

l _в=5 м – длина вертикального заземлителя;

a=10 м – расстояние между вертикальными заземлителями;

Коэффициент, учитывающий сопротивление стекания тока на землю:

(12.14)

где R_ч=1000 Ом – сопротивление тела человека.

Потенциал на земле:

(12.15)

что в пределах допустимого значения (меньше 10кВ).

Сопротивление заземляющего устройства:

(12.16)

Число вертикальных заземлителей:

(12.17)

Принимаем n_в=17 шт.

Число ячеек по сторонам квадрата:

(12.18)

Принимаем m=3.

Длина полос в расчетной модели:

L'_Г==357,6м(12.19)

L_в=l_в*n_в=5_*17=85м(12.20)

Длина стороны ячейки:

(12.21)

Относительная глубина:

(12.22)

А=0,385–0,25=0,385–0,25_*0,127=0,35. (12.23)

При r₁/r₂=1,2; а/l_в=2 определяем:

(12.24)

Отсюда r_э=1,22 Ом/м.

r_э=1,22_*r₂=1,22_*50=61 Ом/м(12.25)

Общее сопротивление сложного заземлителя:

(12.26)

(12.27)

U_пр = 2371В > U_пр.доп. = 400 В(12.28)

Необходимо применить меры для снижения U_пр путем использования естественных заземлителей, расширяющее заземлительное устройство за пределы подстанции.

Используя естественные системы трос – опора линии 110кВ общим сопротивлением 1,7 Ом.

(12.29)

Применяю другой метод уменьшения U_пр. Применим подсыпку слоем гравия толщиной 0,2м в рабочих местах. Удельное сопротивление верхнего слоя гравия в этом случае будет r_в.ск. = 3000 Ом/м.

(12.30)

(12.31)

Подсыпка гравия не влияет на растекание тока с заземляющего устройства, т.к. глубина заложения заземлителей 0,7м, больше толщины слоя гравия, поэтому соотношение r₁/r₂ и значение М остаются неизменными.

Потенциал на земле:

(12.32)

Что меньше допустимого значения 10кВ.

. (12.33)

U_пр^” = 0,66 10800 0,6 = 388В.(12.35)

U_пр^” = 388В < U_пр.доп. = 400В.(12.36)

Из расчета видно как эффективна подсыпка гравием на территории подстанции.

12.8 Освещение ОРУ 110/10кВ

Площадь ОРУ S=2000м².

По нормам освещенности принимаю Е=1лк.

Суммарный световой поток:

(12.37)

где К_з=1,5 – коэффициент запаса, учитывающий потери света от загрязнения отражателя;

К_П=1,5 – коэффициент потери света в зависимости от конфигурации освещаемой площадки.

Освещение осуществляется прожектором ПЗС–25 с лампами типа НГ–220–200; максимальная сила света 16000Ко; угол рассеивания (градус) в плоскости горизонта 16⁰, вертикальный 12⁰, КПП=27%.

Число прожекторов:

(12.38)

где Ф_л=2350лм – световой поток лампы.

Высота установки прожекторов:

(12.39)

где J_max – максимальная сила света.

12.9 Вентиляция

Рассмотрим пример выполнения вентиляции помещения аккумуляторных батарей. Помещение аккумуляторных батарей, в котором производится заряд при напряжении более 2,3В на элемент, оборудуется стационарной принудительно приточно–вытяжной вентиляцией.

Выброс газов производится через шахту, возвышающуюся над крышей здания на 1,5м. Отсос газов производится из верхней и из нижней частей помещения со стороны, противоположной притоку свежего воздуха. Требуемый объем свежего воздуха V, м³/ч определяется по формуле:

V=0,07_*I_зар*n, (12.40)

где I_зар – номинальный зарядный ток, А;

n – количество элементов аккумуляторной батареи.

Выбираем аккумуляторную батарею СН-1 на номинальную емкость 40А_*ч, напряжение 230В, n=100, I_зар=10А.

V=0,07_*10_*100=70 м³/ч. (12.41)

Кратность обмена воздуха:

K=, (12.42)

где V_пом – объем помещения аккумуляторных батарей (V_пом=20м³).

K==3,5. (12.43)

Для обеспечения требуемой кратности выбираю подходящие вентиляционные системы.

Выводы по разделу двенадцать

Произведен расчет молниезащиты подстанции. Выполнен расчет заземления, сопротивление заземляющего контура составило 0,45 Ом. Рассчитано освещение ЗРУ и вентиляция.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте спроектирована система электроснабжения ООО РПФ “Витязь”.

По исходным данным, полученным на предприятии в ходе прохождения преддипломной практики, произведен расчет электрических нагрузок. Рассчитав токи короткого замыкания в различных точках системы электроснабжения, произведен выбор электрооборудования.

Проектирование производилось на основе современных разработок и расчетов, что делает проект системы электроснабжения современным и своевременным, выбранное оборудование является новейшим и рекомендуется к установке на вновь проектируемых предприятиях.

В данной работе произведен расчет и выбор комплектных трансформаторных подстанций.

С помощью технико-экономических расчетов выбрана оптимальная схема внешнего электроснабжения.

Рассчитаны токи КЗ.

Выбраны питающие линии и оборудование.

Произведен расчет компенсации реактивной мощности и выбраны батарей конденсаторов.

Произведен расчет релейной защиты от вводного выключателя 10 кВ трансформатора ГПП до выключателя в начале воздушной линии 110 кВ.

Спроектирована система АИИС КУЭ

Раскрыты вопросы безопасности жизнедеятельности.

Рассчитаны амортизационные отчисления, численность ремонтных, эксплуатационных рабочих, персонала управления. Также рассчитаны нормы обслуживания электрооборудования, годовой фонд оплаты труда рабочих и специалистов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Справочник по проектированию электроснабжения: Электроустановки промышленных предприятий /Под ред. Ю. Г. Барыбина, Л. Е. Федорова, М. Г. Зименкова. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.

2. Электротехнический справочник: В 3 т. Т. 3. В 2 кн. Кн. 1. Производство и распределение электрической энергии/ Под общ. ред. профессоров МЭИ. – 7-е изд., испр. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 880 с.

3. БД «Промышленные каталоги» 1994-2000 г. Институт промышленного развития «Информэлектро».

4. Правила устройства электроустановок. – СПб.: Издательство ДЕАН, 2001. -928 с.

5. Каталоги ОАО «Уралэлектротяжмаш».

6. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В2 т. Т. 1. Электроснабжение / Под общ. ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 1986. -568 с.

7. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: В 2 т. Т. 2. Электрооборудование / Под общ. ред. А.А. Федорова. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 592 с.

8. Рожкова Л.Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1987. -648 с.

9. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: учебник для студентов высших учебных заведений – 2-е изд. – М.:Интермет Инжиниринг, 2006. – 672 с.

10. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: учебник для вузов по спец. «Электроснабжение». – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1991. – 496 с.

11 Указания по компенсации реактивной мощности в распределительных сетях.- М.: Энергия, 1974.- 72 с.

12 Основы техники безопасности в электроустановках. – 2-е изд., переработанное и дополненное. – М.: энергоатомиздат. 1994. – 448с.

13 ГОСТ 12.2.007.0 – 75 «Изделия электротехнические. Общие требования безопасности»

14 Организация, планирование и управление в энергетике: Учебник / Ю.П. Алексеев и др. – М.: Высшая школа., 1992. – 400с.

15 Экономика предприятия: Учебник/ под ред. Проф. О.И. Волкова. – М.: ИНФРА – М. 1997. – 416с.