Расчет экономических показателей проектирования электрической сети

 

3.4.2 Потери энергии  в трансформаторах ПС

Среднегодовые потери электроэнергии в трансформаторах определяются по следующим формулам:

;

.

Среднегодовые потери в  трансформаторах ПС приведены в  таблице 3.2.

 

 

 

Таблица 3.3 – Среднегодовые потери в трансформаторах ПС

Наименование ПС	, МВт	, ч	, МВт	, ч	, МВт×ч
2	0,03	4500	0,12	2886	477,79
3	0,03	4500	0,12	2886	443,16
5	0,03	4500	0,12	2886	477,79
6	0,019	4500	0,085	2886	324,3
7	0,019	4500	0,085	2886	324,3
Итого по всем ПС сети		-

 

Суммарные потери в сети:

3.5 Максимальная  активная мощность, потребляемая  сетью

Максимальная активная мощность, потребляемая сетью, находится по формуле:

;

3.6 Среднегодовое  потребление электрической энергии  сетью

Среднегодовое потребление  электрической энергии сетью  находится по формуле:

3.7 Среднее  значение коэффициента мощности  по сети в режиме максимальной нагрузки

Среднее значение коэффициента мощности по сети в режиме максимальной нагрузки находится по формуле:

.

3.8 КПД  сети в режиме максимальной  нагрузки

КПД сети в режиме максимальной нагрузки находится по формуле:

.

3.9 КПД  сети средневзвешенный за год

 

КПД сети средневзвешенный за год находится по формуле:

 

.

 

4 Экономические  показатели сети

4.1 Капитальные  вложения в электрическую сеть

 

К экономическим показателям  электрической сети относятся:

– капитальные вложения в линии электропередачи, в подстанции и сеть в целом;

– численность персонала, обслуживающего сеть;

– себестоимость электропередачи  и распределения электрической  энергии в сети.

Расчет капитальных  вложений в электросетевое строительство  ведется по укрупненным показателям  стоимости элементов электрической сети.

В приложениях к данным методическим указаниям приведены укрупненные показатели стоимости элементов электрических сетей в ценах 1984 года. Поэтому при определении капитальных вложений на момент расчета следует ввести коэффициент переоценки . Для расчетов цены трансформаторов принимаем =300, для остального оборудования принимаем =60.

Все показатели стоимости  соответствуют средним условиям строительства на территории европейской части России. Для оценки объема капитальных вложений в строительство электросетевых объектов в других регионах страны применяются поправочные зональные коэффициенты (таблица 4.1).

Таблица 4.1 – Укрупненные зональные коэффициенты к стоимости электрических сетей

Объединенные энергосистемы	Коэффициент
	Воздушные линии	подстанции
Центра, Юга, Северо-Запада, Северного Кавказа, Средней Волги, Закавказья	1,0	1,0
Урала	1,1	1,1
Сибири	1,2	1,2
Дальнего Востока	1,4	1,3

Для удаленных районов  Севера и Северо- Востока России ориентировочная стоимость строительства линий электропередачи может быть уточнена введением коэффициента 2-2,7. При этом общий коэффициент с учетом условий таблицы 4.2 не должен превышать 4,0. К стоимости сооружения подстанций в этих районах должен приниматься коэффициент 1,5-2,0 (в отдельных случаях для мощных подстанций со сложной схемой доставки оборудования и тяжелыми условиями строительства – до 3,0).

 

Таблица 4.2 – Поправочные коэффициенты к стоимости сооружения воздушных линий

Условия прохождения  трассы ВЛ	Материал опор
	железобетон			сталь			Дерево
	35-110 кВ		220-750 кВ	35-110 кВ		220-750 кВ
Скоростной напор ветра; 6-7,5 Н/м2, более 7,5 Н/м2	1,06 1,1		1,06 1,1	1,06 1,15		1,06 1,15	1,08 1,1
Горные условия	1,5		1,35	1,6		1,32	1,7
Городская и промышленная застройка	1,7		-	1,6		1,62	1,4
Болотистая трасса	2,1		1,7	1,46		1,16	1,5
Поймы рек	1,18		1,1	1,14		1,09	1,35
Особо гололедный район (по отношению к стоимости в 4-м районе)	1,28		1,21	1,27		1,27	1,29
Прибрежные и загрязненные районы при длине пути утечки: до 2 см/Кв   более 2 см/кВ	1,09		1,05	1,02		1,02	1,05
	1,17		1,17	1,05		1,05	1,19

 

Капитальные вложения в  электрическую сеть складываются из капитальных вложений в линии электропередачи (воздушные и кабельные ) и в подстанции :

4.1.1 Капитальные вложения  в воздушные линии электропередачи

 

Капитальные вложения в воздушные  линии электропередачи сети определяются по формуле:

где – капитальные вложения в отдельные воздушные линии или участки воздушных линий сети; определяется по формуле:

где – стоимость сооружения 1 км i-й воздушной линии, тыс.руб./км (приведена в приложениях 15-18);

 – длина i-й воздушной линии или участка линии, км;

 – коэффициент переоценки.

Стоимости сооружения 1 км воздушной линии со сталеалюминевыми проводами приведены в зависимости  от номинального напряжения линии, сечения проводов, материала и конструкции опор, района по гололеду.

Стоимости учитывают  все затраты по объектам производственного  назначения (без ремонтных баз, специальных переходов и за вычетом возвратных сумм) при условии сооружения линии вне населенных пунктов в равнинной местности и для расчетного напора ветра до 6 Н/м². Для других условий прохождения трассы линии необходимо применять поправочные коэффициенты из таблицы 4.2.

Расчеты капиталовложений в воздушные линии электропередачи  удобно вести в форме таблицы 4.3 для каждого уровня напряжения отдельно.

 

 

 

 

Таблица 4.3 – Расчет капиталовложений в воздушные линии электрической сети

 

Обозначение ВЛ или порядковый номер	Напряжение, кВ	Район по гололеду	Марка провода	Количество цепей	Тип опор	Длина линии км	Стоимость, тыс.руб.
							1 км	всего
1-3	110	2	АС-240	2	Сталь	25	1958,1	48952
3-6	110	1	АС-240	1	Сталь	15	1220	18300
6-7	110	1	АС-240	1	Сталь	23	1220	28060
7-5	110	1	АС-70	1	Сталь	20	1183,4	23668
2-5	110	1	АС-240	1	Сталь	20	1220	24400
1-2	110	2	АС-240	2	Сталь	20	1958,1	39162
Итого по всем ВЛ данного  уровня напряжения								182542
Итого по всем ВЛ  с  учетом поправочного зонального коэффициента  - 1.1								200796,2

 

На основании выполненных  расчетов надо определить среднее значение удельных капиталовложений в линии для каждого уровня напряжения отдельно:

;

 

4.1 Капиталовложения в подстанции электрической сети

Определение капитальных  вложений в подстанции по приведенным  в настоящих методических указаниях  укрупненным показателям производится суммированием капиталовложений по следующим составляющим: распределительные устройства всех напряжений, трансформаторы (автотрансформаторы), компенсирующие устройства, реакторы и постоянная часть затрат.

По всем составляющим в приложениях приведены расчетные стоимости, включающие стоимость основного и вспомогательного оборудования и строительно-монтажных работ. Для трансформаторов (автотрансформаторов), компенсирующих устройств и реакторов выделена также стоимость основного оборудования.

По комплексным трансформаторным ПС блочного типа, а также закрытым ПС 35-220 кВ приведена полная расчетная стоимость в целом по подстанции.

Распределительные устройства. Стоимость ОРУ 35-220 кВ по блочным  и мостиковым схемам без выключателей, а также с выключателями в количестве не более трех, изображенным на рисунке 1, приведена в приложении 21 в целом по ОРУ.

Стоимости ОРУ 35-220 кВ с  количеством выключателей более  трех указаны в приложении 22 в  расчете на одну ячейку с выключателем. В этом случае для определения стоимости ОРУ в целом необходимо стоимости ячеек умножить на их количество. Расчетная стоимость ячейки учитывает стоимости выключателя, отделителя, короткозамыкателя, разъединителей, трансформаторов, тока и напряжения, разрядников, аппаратуры управления, сигнализации, релейной защиты и автоматики, контрольных кабелей, ошиновки, строительных конструкций и фундаментов, а также соответствующих строительно-монтажных работ.

Затраты на оборудование высокочастотной связи учитываются  при необходимости для  линейных ячеек дополнительно по приложению 23.

Стоимости закрытых распределительных  устройств 6-110 кВ (приложение 24) включают также строительную часть здания; стоимости отдельных ячеек ЗРУ даны без учета строительной части здания.

Стоимость ячейки КРУ не учитывает строительной части здания. Стоимость отдельных ячеек КРУН-6-10 приведена в том же приложении 24.

 

Трансформаторы и автотрансформаторы. В приложении 25 приведены стоимости силовых трансформаторов (автотрансформаторов)  напряжением 35-220 кВ. В таблице даны расчетные стоимости, которые включают кроме стоимости трансформатора, затраты на ошиновку, шинопроводы, грозозащиту, заземление, контрольные кабели, релейную защиту, строительные конструкции и строительно-монтажные работы. Стоимости регулировочных трансформаторов указаны в приложении 26.