3. Техніко – економічне порівняння варіантів
Найбільш економічний варіант вибирається з умов мінімальних приведених затрат, які складаються з капітальних вкладень і експлуатаційних затрат. Критерієм остаточного вибору варіанта електропостачання споживачів є критерій мінімуму приведених затрат:
(3.1)
де Ен – нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень. З урахуванням проведеної політики оподатковування приймається рівним 0,3 1/рік;
- капіталовкладення по
розглянутому варіанті мережі, тис. грн.
- щорічні експлуатаційні
затрати по даному варіанту
мережі,
тис. грн./рік.
Зазначений критерій використовується при виконанні 4 умов порівнянності варіантів:
порівнянність цін на електроустаткування;
однакова надійність електропостачання у варіантах;
рівність основного виробничого ефекту (ОВЕ);
приведення затрат до одного терміну.
Перша умова виконується користуванням однієї і тією же інформаційною базою при визначенні вартості ЛЕП і устаткування в кожнім варіанті.
Магістральні і кільцеві схеми мають різний ступінь надійності, але не нижче чим 0,999. Тому будемо вважати варіанти рівнонадійними.
Третя умова
означає, що при будь-якому варіанті
електропостачання споживачів із шин
джерела живлення ДЖ буде передана
однакова потужність. Тому
що у варіантах втрати
потужності різні, то для зрівняння
варіантів по основному
виробничому ефекту ОВЕ
в капіталовкладення вводиться додаткова
складова вартість устаткування
електростанцій
,
що працює на покриття втрат потужності
(котли, турбіни, генератори).
Для виконання четвертої умови приймається допущення, що будь-який варіант електропостачання споживачів вводиться в експлуатацію протягом одного року.
3.1. Розрахунок капітальних вкладень
Сумарні капітальні вкладення визначаються як сумма вкладень на спорудження ліній і вкладень на устаткування:
.
(3.2)
де
- вартість ліній електропередачі;
- вартість устаткування
електропередачі
Капітальні вкладення на спорудження ліній, , т. грн.,
,
(3.3)
де
- кількість ділянок ліній у варіанті;
- питома вартість
спорудження повітряних ліній, т.грн./км,
із табл. А.8.
- довжина ділянки, км,
- кількість ланцюгів на -ої ділянці.
В табл. 3.1 приведено розрахунок капітальних вкладен на спорудження повітряних ліній зі залізобетонними опорами для району по ожеледі .
Таблиця 3.1
Розрахунок капітальних вкладен на спорудження ліній із залізобетонними
опорами для району по ожеледі № 1
Варіант |
Ділянка |
Марка проводу |
Довжина ділянки, lділ,км |
Кількість ланцюгів на ділянці, n |
Вартість спорудження повітряних ліній, Клі, т.грн./км, (табл.Б.8) |
Капітальні вкладення на спорудження ділянки лінії, Кділ, т.грн. |
Капітальні вкладення на спорудження ліній мережі, Кл, т.грн. |
1 |
А-1 |
АС-150/24 |
|
|
57,5 |
2973 |
19357 |
А-2 |
АС-240/32 |
|
|
70 |
3311 |
||
1-2 |
АС-120/19 |
|
|
55,5 |
4029 |
||
А-3 |
АС-120/19 |
|
|
85 |
4675 |
||
А-4 |
АС-95/16 |
|
|
84,5 |
4369 |
||
2 |
А-1 |
АС-70/11 |
|
|
79 |
3737 |
12157 |
А-2 |
АС-150/24 |
|
|
50 |
3630 |
||
А-3 |
АС-120/19 |
|
|
45,25 |
2489 |
||
А-4 |
АС-95/16 |
|
|
44,5 |
2301 |
.
Капітальні вкладення на устаткування визначаються:
(3.4)
де
- капіталовкладення на установку
трансформаторів, тис. грн.,
-
капіталовкладення на установку вимикачів,
тис. грн.,
-
постійна частина затрат, тис. грн.,
- капіталовкладення на установку додаткового устаткування на електростанціях на компенсацію втрат енергії в електричних мережах, тис. грн..
Капіталовкладення на установку трансформаторів визначаються:
,
(3.5)
де
- кількість підстанцій;
-
розрахункова вартістість трансформатора
на підстанції (включає також затрати
на ошиновку, шинопроводи, грозозахист,
заземлення, контрольні кабелі, релейний
захист, будівельні конструкції, і
будівельно-монтажні роботи), приведена
у додатку табл. А.6, А.7.;
-
кількість трансформаторів на підстанції,
прийнята
=2.
Вартість трансформаторів приводиться в табл. 3.2.
Таблиця 3.2
Капіталовкладення на установку трансформаторів
Найменування вузла |
Трансформатор, (табл. 2.7) |
Номінальна потужність, Sн, МВА (табл. 2.7) |
Середня номінальна напруга, кВ (табл. 2.7) |
Розрахункова вартість трансформатора, тис. грн. (табл. 2.7) |
Кількість трансформаторів на підстанції, nтр
|
Вартість трансформаторів на підстанції, Стрпс, тис.грн. |
Капіталовкладення на установку трансформаторів Ктр, тис.грн. |
1 |
ТДН-10000/110 |
10 |
115/6,6 |
270 |
2 |
540 |
3100 |
2 |
ТРДН-40000/110 |
40 |
115/10,5 |
545 |
2 |
1090 |
|
3 |
ТРДН-25000/110 |
25 |
115/10,5 |
420 |
2 |
840 |
|
4 |
ТДН-16000/110 |
16 |
115/6,6 |
315 |
2 |
630 |
Примітка. Буква Р – наявність розщепленої вторинної обмотки.
Капіталовкладення на установку вимикачів, , тис. грн. визначається
,
(3.6)
де
- вартість
ячейки одного вимикача по табл. А.9 для
напруги
= кВ (ячейка з масляним вимикачем);
-
=
175
тис. грн.
- кількість вимикачів
у мережі
-
=
16
шт.
Капіталовкладення на установку вимикачів
=175∙16= тис. грн.
Постійна частина
затрат для однієї підстанції
приведена у додатку А (табл. А.10). Приведені
показники ураховують повну розрахункову
вартість підготовки і упорядкування
території, обладнання власних потреб,
акумуляторної батареї, компресорної,
під’їздних і внутрішніх доріг, засобів
зв’язку і телемеханіки, масло господарства,
водопровода, каналізації, наружного
освітлення і інших загальних підстанційних
елементів.
-
=
1050
тис. грн.
Постійна частина затрат на устаткування усіх підстанцій визначається:
=1050∙4
=4200
тис. грн.
Капіталовкладення
на установку додаткового устаткування
на електростанціях для компенсації
втрат енергії в електричних мережах,
,тис.
грн., це є складова капітальних вкладень,
що дозволяє зрівняти розглянуті варіанти
електропостачання по основному
виробничому
ефекту (ОВЕ).
Складова
,
пропорційна сумарним втратам потужності
в мережі
:
,
(3.7)
де
- питома вартість 1 МВт устаткування
теплових електростанцій, рівна 150 – 180
тис. у.е.. Приймаємо 750 тис. грн.
Сумарні втрати потужності в мережі
=ΔРділмер+ΔРтрмер,
де ΔРділмер - втрати потужності на всіх ділянках мережі, МВт.
ΔРтрмер - Сумарні втрати потужності в трансформаторах мережі, МВт.
Розрахунок складової капіталовкладень приводиться в табл. 3.3.
Таблиця 3.3
Розрахунок складової
Варіант |
Втрати потужності на всіх ділянках мережі, ΔРділмер, МВт, (із табл. 2.12 ) |
Сумарні втрати потужності в трансформаторах мережі, ΔРтрмер, МВт (із табл.2.13) |
Сумарні втрати потужності в ділянках мережі, , МВт |
Складова капіталовкладень , тис.грн. |
1 |
|
|
2,831 |
2123 |
2 |
|
|
2,591 |
1943 |
Капітальні вкладення на устаткування визначаються у табл.3.4.
Таблиця 3.4
Капітальні вкладення на устаткування визначаються
Варіант |
Капіталовкладення на установку трансформаторів Ктр, тис.грн. |
Капіталовкладення на установку вимикачів, Кв, тис.грн.
|
Постійна частина затрат на устаткування усіх підстанцій, , тис.грн. |
Складова капітало-вкладень , тис.грн. |
Капітальні вкладення на устаткування, Куст, тис.грн. |
1 |
|
|
4200 |
|
12223 |
2 |
|
|
4200 |
|
12043 |