Глава 11. Технико-экономические показатели установок сельского электроснабжения

11.1. Себестоимость передачи электроэнергии

При проектировании установок и систем сельского элект-роснабжения необходимо обеспечить выбор наиболее целесообразного, т.е. с наилучшими технико-экономическими показателями, варианта.

Экономичность того или иного варианта характеризуется:

– капитальными затратами (первоначальными затратами на его строительство):

, (11.1)

где – затраты на строительно-монтажные работы; – затраты на приобретение оборудования, транспорта и инвентаря; – затраты на проектно-изыскательские и др. работы; – затраты на формирование оборотных средств.

– эксплуатационными расходами – определяются потерями электроэнергии при ее передаче по сети и издержками на амортизацию и обслуживание сетей;

– себестоимостью переданной электроэнергии – одним из основных показателей экономичности передачи электроэнер-гии, определяется годовыми (суммарными) эксплуатационными расходами С, отнесенными на 1кВтч переданной за это время электроэнергии W:

. (11.2)

Годовые эксплуатационные расходы включают в себя все затраты, связанные с передачей электроэнергии:

, где (11.3)

1. С₁ – расходы на компенсацию потерь электроэнергии в линиях:

, (11.4)

где  – стоимость 1 кВтч потерянной энергии, зависящая от

типа и мощности электростанций, входящих в энергетическую систему, от которой питается рассматриваемая сеть.

2. С₂ – ежегодные отчисления на амортизацию сетей (идут на покрытие расходов, вызванных износом отдельных элемен-

тов сети), расходуются в двух направлениях:

– на производство капитального ремонта сооружений;

– на капитальное строительство.

Расходы на амортизацию определяются:

, (11.5)

где – величина процентных отчислений на амортизацию, %; К – первоначальные затраты на сооружение сети.

3. С₃ – расходы по текущему ремонту сети (на регулировку оборудования и проводов, чистку и уборку трассы ЛЭП, ремонт заземлений, на измерения и испытания) и по содержанию обслуживающего персонала, проводящего оперативную работу и технический надзор (расходы на транспорт, связь, содержание вспомогательных сооружений, зарплату персонала и т.д.):

, (11.6)

где – величина процентных отчислений на текущий ремонт и обслуживание сети, %.

Учитывая изложенное, суммарные годовые эксплуатаци-онные расходы расходы определяются как:

. (11.7)

11.2. Технико-экономический расчет

Для правильного выбора варианта установок электрических сетей следует выделить определяющий фактор:

– из вариантов с приблизительно одинаковыми техничес-кими характеристиками выбирают с наименьшими затратами;

– из вариантов с приблизительно одинаковыми затратами

выбирают с наилучшими техническими характеристиками.

1. Метод срока окупаемости–рассматриваются два вариан-та, имеющие капитальные затраты  и ежегодные расходы  . В этом случае определяют срок окупаемости капитало-вложений, т.е. время, в течение которого удорожание в капитальных затратах по данному варианту окупится экономией на ежегодных расходах:

. (11.8)

Полученный срок окупаемости в годах сравнивают с нормативным сроком окупаемости (8-10 лет):

– если , то сравниваемые варианты экономически равноценны и выбор диктуется другими показателями: мень-шей затратой цветного металла, надежностью эксплуатации;

– если  , то предпочитают вариант с большими капитальными затратами и меньшими расходами;

– если  , то соответственно наоборот.

2. Метод расчетных затрат (при рассмотрении более двух вариантов) – затраты, равные сумме годовых эксплуатацион-ных расходов и капитальных затрат, исходя из нормативного срока окупаемости:

, (11.9)

где – нормативный коэффициент эффективности.

Наиболее экономичным из нескольких вариантов будет тот, у которого расчетные затраты минимальны.

3. Метод приведенных затрат – применяется при сроках строительства больше года:

, (11.10)

где Т_с – период строительства; Т – расчетный период; К_t – капитальные вложения за время t.

П Р И Л О Ж Е Н И Е 1

Таблица П1.1.

Коэффициенты одновременности для расчета нагрузок в сети 0,38кВ

Число потребителей	Жилые дома с нагрузкой		Жилые дома с электроплитами	Производственные потребители
	до 2 кВт	свыше 2 кВт
2	0,76	0,75	0,73	0,85
3	0,66	0,64	0,62	0,80
5	0,55	0,53	0,50	0,75
10	0,44	0,42	0,38	0,65
20	0,37	0,34	0,29	0,55
50	0,3	0,27	0,22	0,47
100	0,26	0,24	0,17	0,40
200	0,24	0,20	0,15	0,35
500 и более	0,22	0,18	0,12	0,30

Таблица П1.2.

Добавки мощностей для суммирования нагрузок в сети 0,38 кВ

Рм	Рдоб	Рм	Рдоб	Рм	Рдоб	Рм	Рдоб
0,2	0,2	12	7,3	50	34,0	170	123
0,4	0,3	14	8,5	55	37,5	170	130
0,6	0,4	16	9,8	60	41,0	190	140
0,8	0,5	18	11,2	65	44,5	200	150
1,0	0,6	20	12,5	70	48,0	210	158
2,0	1,2	22	13,8	80	55,0	220	166
3,0	1,8	24	15,0	90	62,0	230	174
4,0	2,4	26	16,4	100	69,0	240	182
5,0	3,0	28	17,7	110	76,0	250	190
6,0	3,6	30	19,0	120	84,0	260	198
7,0	4,2	32	20,4	130	92,0	270	206
8,0	4,8	35	22,8	140	100	280	214
9,0	5,4	40	26,5	150	108	290	222
10	6,0	45	30,2	160	116	300	230

Таблица П1.3.

Коэффициенты мощности сельхозпотребителей и ТП 10/0,4 кВ

Таблица П1.4.

Коэффициенты одновременности для суммирования нагрузок

в сети 6-35 кВ

Число ТП	2	3	5	10	20	25 и более
	0,9	0,85	0,8	0,75	0,7	0,65

Таблица П1.5.

Коэффициенты роста нагрузок ТП 10/0,4 кВ

Вид нагрузки	за расчетный год
	5-й	7-й	10-й	12-й
Коммунально-бытовая	1,2	1,3	1,8	2,0
Производственная	1,3	1,4	2,1	2,4
Сельскохозяйственная и смешанная	1,3	1,4	2,0	2,2

Таблица П1.6.

Коэффициенты сезонности с.х. потребителей

Потребители	Коэффициенты сезонности для
	зимы	весны	лета	осени
Обычные	1	0,8	0,7	0,9
Орошение	0-0,1	0,3-0,5	1	0,2-0,5
Парники и теплицы с элект-рообогревом	0,3	1	0	0
Осенне-летние потребители	0,2	0	1	1

Таблица П1.7.

Коэффициенты использования промышленного оборудования

Таблица П1.8.

Коэффициенты максимума нагрузки

Таблица П1.9.

Примеры классификации объектов по типу молниезащиты

Объект	Тип объекта	Последствия удара молнии
1	2	3
Класс 1 Обычные объекты	Жилой дом	Отказ электроустановок, пожар и повреждение имущества. Обычно небольшое повреждение предметов, расположенных в месте удара молнии или задетых ее каналом.
	Ферма	Первоначально-пожар и занос опасного напря-жения,затем-потеря электропитания с риском ги-бели животных из-за отказа электронной систе-мы управления вентиляцией, подачи корма и т.д.
	Театр; школа; универмаг; спортивное сооружение	Отказ электроснабжения (например, освеще-ния), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий
	Продолжение таблицы П1.9
	Банк; страхо-вая компа-ния; коммер-ческий офис	Отказ электроснабжения (например, освеще-ния), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Потери средств связи, сбои компьютеров с потерей данных.
	Больница; детский сад; дом преста-релых	Отказ электроснабжения (например, освеще-ния), способный вызвать, панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Потери средств связи, сбои компьютеров с потерей данных. Наличие тяжелобольных и необходимость помощи неподвижным людям.
	Промышлен-ные предп-риятия	Дополнительные последствия, зависящие от ус-ловий производства - от незначительных повреж-дений до больших ущербов из-за потерь продукции.
	Музеи и архе-ологические памятники	Невосполнимая потеря культурных ценностей.
Класс 2 Спец. объе-кты с огра-ниченной опасностью	Средства свя-зи; электро-станции; по-жароопасные производства	Недопустимое нарушение коммунального обслуживания (телекоммуникаций). Косвенная опасность пожара для соседних объектов.
Класс 3 Спец. объе-кты, опас-ные для непосредственного окружения	Нефтеперерабатывающие предприятия; заправочные станции; производства петард и фейерверков	Пожары и взрывы внутри объекта и в непосредственной близости.
Класс 4 Спец. объе-кты, опас-ные для экологии	Хим. завод; атомная эле-ктро­станция; биохим. фа-брики и лаб.	Пожар и нарушение работы оборудова­ния с вредными последствиями для ок­ружающей среды.

Таблица П1.10.

Последствия снижения качества напряжения

для сельскохозяйственных потребителей

Показатели качества напряжения	Электро-приемники	Влияние на работу элек- троприемников	Последствия для сельского хозяйства
Отклонение напряжения	Асинх- ронные двигатели	Неустойчивый пуск и работа, изменение срока службы, потребляемой мощности и кпд.	Нарушение техно- логического режима, дополнительные зат-раты на перерасход электроэнергии и замену двигателей
	Люминес-центные ла- мпы осве- щения и облучения	Неустойчивое вклю-чение, изменение освещенности и спектрального состава излучения, потреб-ляемой мощности и срока службы	Снижение продукти-вности животных, дополнительные зат-раты на перерасход электроэнергии и замену ламп
	Лампы накаливания	Изменение освещен- ности, потребляемой мощности и срока службы	Снижение продукти-вности животных, дополнительные зат-раты на перерасход электроэнергии и замену ламп
Несимметрия напряжения	Асинх- ронные двигатели	Дополнительный нагрев, снижение срока службы и кпд	Дополнительные затраты на замену двигателей
	Лампы осве- щения и облучения	Воспринимается как отклонение напряжения	Снижение продуктив-ности животных, допо-лнительные затраты на перерасход электроэ-нергии и замену ламп
Колебания напряжения	Асинх- ронные двигатели	Ухудшение условий пуска асинхнонных двигателей	Нарушение техно- логического режима
	Лампы осве- щения	«Мигание ламп»	Быстрая утомляемость, дискомфорт
Несинусоида- льность напряжения	Асинхронные двигатели, трансфор-маторы	Снижение срока службы, потребляя- емой мощности	Дополнительные затраты на замену электрообо-рудования, на пере-расход электроэнергии

П Р И Л О Ж Е Н И Е 2

Рисунок П2.1. Современное исполнение КТП

Рисунок П2.2.

Рисунок П2.3. Тупиковая мачтовая ТП

Рисунок П2.4. Киосковая КТП

Рисунок П2.5. КТП шкафного типа с разъединителем, включаемым приводом на опоре

Рисунок П2.7.

Рисунок П2.8.

Рисунок П2.9. Низковольтный предохранитель типа ПР

Рисунок П2.10. Высоковольтный предохранитель типа ПК-10

Рисунок П2.11. Контакторы для пуска электромашин

Рисунок П2.12.

Рисунок П2.13.

Рисунок П2.14.

Рисунок П2.15. Трехфазный бетонный реактор 10кВ, 630А с вертикальным расположением фаз

Рисунок П2.16.

Рисунок П2.17.

Рисунок П2.18.

Рисунок П2.19. Щитовой вольтметр ЭВ 0702

Рисунок П2.20. Мегоомметр ЭС0202 с кл.т. 1,5

Рисунок П2.21. Однофазный однотарифный счетчик СО 505

Рисунок П2.22. Трехфазный однотарифный счетчик СА4-И678

Рисунок П2.23. Трехфазный многотарифный счетчик ЦЭ 6803

Рисунок П2.24. Многофункц-иональный счетчик активной и реактивной энергии «Евроальфа»

Рисунок П2.25. Реле РТ-40

Рисунок П2.25. Реле указательное РЭУ 11

Рисунок П2.26. Реле времени РВ-100

Рисунок П2.27. Кнопка светосигнальная

Рисунок П2.28. Комплектная компенсирующая установка

УКМ 58-04-30-10 УЗ

Рисунок П2.29. Пример выполнения плана молниезащиты жилого дома