Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

lektsionny_kurs

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
13.03.2016
Размер:
2.75 Mб
Скачать

2)Постоянная составляющая себестоимости обратно пропорциональна величине КИУМ. Причём, при стремлении КИУМ к нулю, её значение возрастает (стремится к бесконечности), а при бесконечно большом КИУМ стремится к нулю (полная себестоимость совпадает с топливной составляющей).

3)Доля топливной составляющей уменьшается с ростом КИУМ.

Задача №2. Расчет проектной себестоимости электроэнергии и построение ЭЭХ энергоблока ТЭС 800МВт. Сравнение с энергоблоком ВВЭР-1000.

Рассчитать себестоимость электроэнергии и построить ЭЭХ для энергоблока ТЭС, работающей на буром угле, для следующих условий (табл.

4.5). Сравнить технико-экономические характеристики энергоблоков ТЭС

800МВт и ВВЭР-1000.

Таблица 4.5. Исходные данные к задаче №2

 

Величина

 

Значение

 

Единица

 

 

 

 

 

 

измерения

Электрическая мощность, Nэ

 

800

 

 

МВт

КИУМ, φ

 

80

%

Отчисления на собственные нужды, βсн

 

5

%

Цена на топливо, Цт

 

800

 

руб/тонн

Удельные капитальные затраты, kуд

 

900

 

$/кВт

Глубина выгорания топлива, Q

 

4000

 

ккал/кг

Штатный коэффициент, К

 

1

 

Чел/МВт

 

 

 

 

25000

руб/мес чел

Средняя зарплата,

 

КПД нетто, ηн

 

41

%

Принять курс 1$=25 руб.

 

 

 

 

 

Решение: Себестоимость электроэнергии определим как

 

 

 

 

 

 

Полные капитальные затраты составляют

 

 

 

 

 

 

 

 

млрд руб.

 

 

 

Полные издержки на выработку электроэнергии равны

 

 

 

 

 

Иэ Иам Итр Ифот

Иобщ Ит

 

 

 

Амортизационная составляющая издержек

 

 

 

 

 

31

Иам

а

 

К

 

аренК

 

 

 

 

млрд руб./год

 

 

 

 

 

рен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Издержки на текущий ремонт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итр

ат р Иам

 

 

 

млрд руб./год

Издержки в фонд оплаты труда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ифот (

осф)Кшт

 

 

 

 

мес

 

 

устЗП

 

млрд руб./год

 

 

 

 

 

 

 

году

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общестанционные издержки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иобщ

общ(Иам

 

Итр

)

 

 

млрд руб./год

Постоянные издержки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иам

Итр

 

Ифот

Иобщ

 

 

млрд руб./год

Топливные издержки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ит

Цт

т=2,232 млрд руб./год

Годовой расход топлива

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

млн. тонн/год

Полные издержки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иэ

 

 

 

Ит

 

 

 

млрд руб./год

Выработка электроэнергии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

млрд кВт*ч/год

э

э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Себестоимость электроэнергии

руб./кВт*ч

Замечание. В формуле для расчета годового расхода топлива осуществлен перевод единиц измерения для величины выгорания топлива:

1 кВт*ч Вт 3600с=3,6 МДж.

Справка Ёмкость железнодорожного вагона приблизительно 60 тонн.

Грузовой железнодорожный состав состоит из 50 вагонов, т.е. его общая ёмкость приблизительно равна 3000 тонн. Годовой расход топлива на ТЭС,

32

согласно расчётам 2,79 млн. тонн/год, что соответствует 930 составам в год или

2,8 состава в сутки.

Таблица 4.6. Данные к построению ЭЭХ

φ

0,2

0,4

0,6

0,8

1

 

 

 

 

 

 

эн, млрд кВт*ч/год

1,332

2,663

3,996

5,526

6,660

 

 

 

 

 

 

,руб./кВт*ч

1,01

0,503

0,353

0,251

0,201

 

 

 

 

 

 

,руб./кВт*ч

0,419

0,419

0,419

0,419

0,419

 

 

 

 

 

 

,руб./кВт*ч

1,429

0,922

0,722

0,670

0,620

 

 

 

 

 

 

, руб./кВт*ч (АЭС)

5,0

9,6

13,7

17,5

20,9

 

 

 

 

 

 

, руб./кВт*ч (ТЭС)

29,3

45,4

54,3

62,5

67,6

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.7. Расчёт структуры себестоимости энергоблока ТЭС 800МВт и

сравнение его с данными для ВВЭР-1000 при КИУМ, равном 80%

 

 

 

Комментарии к анализу

Параметр

ВВЭР - 1000

ТЭС –

конкурентоспособности

 

 

8000

АЭС и ТЭС

 

 

 

 

сам

47,3

20,1

 

стр

9,5

4,0

 

сфот

11,9

8,5

 

собщ

13,7

6,5

 

ст

17,5

62,5

 

 

 

 

 

с

87,5

38

 

 

 

 

 

сэ

0,476

0,67

 

 

 

 

 

33

Рис 4.7. Сравнение ЭЭХ энергоблоков ТЭС 800МВт и ВВЭР-1000

Выводы

При современном уровне развития технологий для АЭС по сравнению с ТЭС характерно:

1)превышение величины амортизационной составляющей примерно в 2

раза;

2)снижение топливных издержек примерно в 3 раза;

3)снижение себестоимости электроэнергии в 1,5 раза;

Тот факт, что при достаточно высоких значениях КИУМ (базовый график нагрузки) себестоимость электроэнергии АЭС меньше, чем для ТЭС, является одной из предпосылок ускоренного развития атомной энергетики.

34

Лекция 5. Основные направления снижения себестоимости

электроэнергии

Исходя из математической формулы для определения себестоимости электроэнергии

можно выделить два основных способа снижения себестоимости электроэнергии:

снижение полных издержек;

повышение объёма выработки электроэнергии.

5.1.Снижение себестоимости электроэнергии путем сокращения

издержек

1)Все составляющие издержек (за исключением ФОТ и топлива)

пропорциональны капитальным затратам, поэтому, снизив величину затрат,

сократим издержки. Это можно сделать путём:

 

а)

увеличения установленной мощности энергоблока (

);

б)

качественной разработки проекта (сокращения затрат на строительство);

в)

использования новых технологий строительства;

 

г)

разумных вложений в безопасность;

 

д)

строительства очередями (по 2 блока), станциями (4 – 6 блоков на

 

площадке), сериями (10-15 блоков в серии).

 

2)Уменьшить можно и отдельные составляющие издержек.

Сократить амортизационную составляющую издержек можно,

например, повысив срок службы оборудования. В СССР срок службы оборудования составлял 30 лет (на Западе тех времен) – 40 лет, сейчас в РФ и на Западе он увеличен до 50 – 60 лет.

Замечание. Увеличение срока службы имеет существенные побочные эффекты:

а) Замораживание технического прогресса.

35

б) Средства на финансирование строительства нужны сейчас независимо

от срока службы объекта.

Уменьшить затраты на текущий ремонт можно за счет повышения надёжности оборудования. Это реализуется с помощью:

новых способов организации ремонта (ремонт по состоянию);

диагностики оборудования;

механизации и автоматизации ремонта.

Снизить затраты в фонд оплаты труда, т.е. сократить количество персонала АЭС (снижение штатного коэффициента). В СССР величина штатного коэффициента была равна примерно 1 чел/МВт, в современных западных проектах – 0,25 чел/МВт. В РФ в новых проектах эта величина составляет около 0,37 чел/МВт.

Вкачестве дополнительных способов снижения данной составляющей затрат могут рассматриваться:

снижение зарплаты персонала за счет использования персонала более низкой квалификации (не в ущерб безопасности – более использование более современного оборудования приводит к снижению требований к квалификации персонала);

аутсорсинг – вынос непрофильной деятельности за пределы предприятия (но это не всегда выгодно).

Понизить уровень затрат на топливо можно:

увеличив КПД энергоблока. Данные для энергоблоков различных типов приведены в таблице 5.1;

повысив электрическую мощность энергоблока (формировать энергоблок);

снизив расходы на собственные нужды энергоблока;

закупив топливо по более низкой цене (или использовать более дешевое топливо).

36

Таблица 5.1. КПД энергоблоков различных типов

Тип РУ

КПД,%

 

 

ВВЭР-1000

33%

 

 

ВВЭР-1200

36%

 

 

ВВЭР -ТОИ

37,3%.

 

 

ВВЭР СКД

40%

Сокращение общестанционных затрат возможно за счёт снижения расходов на вспомогательные службы и социальных расходов.

5.2. Снижение себестоимости электроэнергии путём повышения объёма выработки электроэнергии

Существует четыре основных способа повышения выработки электроэнергии:

обеспечение роста КПД энергоблока (для энергоблока с ВВЭР-1000

ηбр=33%, ВВЭР-1300 ηбр=37,4%);

сокращение времени ППР;

Пример. АЭС Ловииса: сокращение времени ППР (до 21 суток!) и

повышение электрической мощности дают рост КУИМ до 97%;

использование форсировочных возможностей, например, увеличение электрической мощности ВВЭР-1000 до 104% (в перспективе – до 108%)

от номинала (в ОАО «Концерн Росэнергоатом» реализуется соответствующая программа);

снижение расходов на собственные нужды энергоблока, например, путем использования ЧРП (частотно-регулируемого привода для асинхронных двигателей).

37

5.3. Снижение себестоимости электроэнергии за счет сопутствующих производств

В СССР прорабатывался и активно использовался ещё один способ снижения себестоимости электроэнергии путем организации сопутствующих производств. В качестве таких производств рассматривались рыбные хозяйства,

сушка древесины, тепличные хозяйства.

Себестоимости в этом случае рассчитывается по формуле

где - величина дополнительной прибыли от сопутствующего производства, руб./год.

5.4. Пример применения анализа себестоимости и ее составляющих

Оценки себестоимости и ее составляющих позволяет находить способы существенного снижения себестоимости электроэнергии.

Задача 3. Для автономного энергоснабжения загородного дома предлагается использовать автономный энергоисточник (бензогенератор).

Определить себестоимость электроэнергии и сравнить её с тарифом на электроэнергию. Предложить альтернативные способы автономного энергоснабжения.

Исходные данные приведены в таблице 5.2

Таблица 5.2. Исходные данные

Характеристика

Величина

Размерность

Нетто выработка,

200

кВт*ч

Электрическая мощность,

1

кВт

Тариф на электроэнергию, τ

3,47

руб./кВт*ч

Затраты, К

4,5

тыс. руб.

Удельный расход топлива, gуд

0,4

кг/кВт*ч

Срок службы, Тсл

1

мес

Решение. Постоянная составляющая себестоимости рассчитывается по формуле и равна 22,5 руб./кВт*ч.

38

Топливная составляющая себестоимости определяется как

и равна 8 руб./кВт*ч.

Тогда полная себестоимость электроэнергии

Составит 30,5 руб./кВт*ч, что в разы превышает тариф на электроэнергию,

даже в Москве (более 4 руб./кВт*ч).

Каким образом можно снизить полученную себестоимость электроэнергии?

Снизить полученную себестоимость электроэнергии можно:

а) увеличив выработку электроэнергии (в примере в 3 раза), получим значение постоянной составляющей себестоимости 7 руб./кВт*ч;

б) повысив срок службы оборудования (но капитальные затраты должны расти медленнее, чем срок службы оборудования);

в) подняв КПД установки (у современных двигателей удельный расход топлива около 0,2 кг/кВт*ч);

г) используя более дешевое топливо (природный газ, стоимость которого составляет около 2 руб./нм3).

Вариант г) использования более дешевого топлива реализован в т.н. КГК

(когенерационная установка – это совместный комплекс для производства электрической и тепловой энергии на основе двигателя внутреннего сгорания

(БВС) фактически, мини-ТЭЦ на основе ДВС).

Оценка себестоимости электроэнергии для КГУ ТЭДОМ (производство Чехия, Nэ=170МВт) приведена в таблице 5.2. В качестве топлива используется природный газ, цена 2 руб./нм3.

39

Таблица 5.2. Характеристики КГУ и данные оценки себестоимости

электроэнергии

Характеристика

Величина

Размерность

Электрическая мощность,

170

кВт

КИУМ, φ

90

%

КПД электрический, ηэ

37,5

%

Суммарный КПД, ηсумм

87

%

Затраты, К

100

тыс.$

Срок службы, Тсл

8

лет

Удельный расход топлива, gуд

0,3

нм3/кВт*ч

Постоянная составляющая себестоимости

 

 

электроэнергии, сп

0,6

руб./кВт*ч

Топливная составляющая себестоимости

0,6

руб./кВт*ч

электроэнергии, ст

 

 

Эксплуатационная составляющая себестоимости

0,3

руб./кВт*ч

электроэнергии, сп

 

 

Полная себестоимость электроэнергии, сэ

1,5

руб./кВт*ч

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]