Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Апреля 2013 в 11:40, курсовая работа
Экономичность электроснабжения достигается путем разработки совершенных систем распределения электроэнергии, использования рациональных конструкций комплектных распределительных устройств и трансформаторных подстанций и разработки оптимизации системы электроснабжения. На экономичность влияет выбор рациональных напряжений, оптимальных значений сечений проводов и кабелей, числа и мощности трансформаторных подстанций, средств компенсации реактивной мощности и их размещение в сети.
Реализация данных требований обеспечивает снижение затрат при сооружении и эксплуатации всех элементов системы электроснабжения, надежное и качественное электроснабжение промышленных предприятий. В результате обеспечивает рост производительности труда и степень его механизации.
К = 47,44 + 162 =209,44 т.р.
Стоимость амортизационных отчислений
Сал + Сов = 0,024 ·209,44 + 0,064 ·47,44 = 8,06 т.р.
Потери электроэнергии в линиях
DАл= 15,183·2700 =40993 Квт/ч.
Стоимость ежегодных потерь электроэнергии в питающих линиях
Спл = 0,64 . 40993 = 26,24 т.р.
б) Эксплуатационные расходы
Сэ = 8,063 +26,236=34,3 т.р.
5.2 Расчет технико-экономических показателей питающих линий
а) Капитальные затраты
Стоимость двух трансформаторов при наружной установке
Кот = 28,7 т.р. Коок = 26,72 т.р. Кт = 2· 28,7 = 57,4 т.р.
Стоимость двух вводов с отделителями и короткозамыкателями, установленных в открытом распределительном устройстве (ОРУ).
Кок = 2· 26,72 = 53,44 т.р.
Суммарные капитальные затраты
К = 57,4 + 53,44 =110,84 т.р.
Приведенные потери мощности в трансформаторах составляют:
DР’т =2· (9,36 + 0,652·43,4 =60,83 кВт.
Стоимость потерь в трансформаторах связи
Cпт = 2·0,64 ·(9,36 ·8760 + 0,72 ·60,83 ·2700 =177,73 т.р.
б) Эксплутационные расходы
Сот + Соок = 0,024· 53,44 + 0,064· 57,4 = 4,96 т.р.
Суммарные ежегодные
эксплутационные расходы.
Сэ = 177,4 + 4,96 =182,53 т.р.
Технико-экономические показатели варианта № 2.
Расчет технико – экономических показателей питающих линий.
а) Капитальные затраты
Ков = 6,35 т.руб. Кол = 10,7 т.руб. Кв = 2· 6,35 = 12,7 т.р. т.р.
Стоимость сооружения воздушной линии.
Кл = 59·10,7 = 631,3 т.р.
Суммарные капитальные затраты
К = 12,7 + 631,3 =644 т.р
Стоимость амортизационных отчислений
Сал + Сов = 0,02 ·644 + 0,064 ·12,7 = 16,27 т.р
Потери электроэнергии в линиях
DАл= 357,18·2700 =53754,8 Квт/ч.
Стоимость ежегодных потерь электроэнергии в питающих линиях
Спл = 0,64 . 53754,8 = 617,21 т.р.
б) Эксплуатационные расходы
Сэ = 16,27 +236,08=633,17 т.р.
5.3. Расчет технико-экономических показателей трансформаторов связи с энергосистемой
а) Капитальные затраты
Стоимость двух трансформаторов при наружной установке.
Кот = 12,35 т.р.; Коок = 11,2 т.р.; Кт = 2·12,35 = 24,7 т.р.
Стоимость двух вводов с отделителями и короткозамыкателями, установленных в открытом распределительном устройстве (ОРУ).
Кок = 2· 11,2 = 22,4 т.р.
Суммарные капитальные затраты.
К = 24,7+22,4 =47,1 т.р.
Приведенные потери мощности в трансформаторах составляют:
DР’т =2· (6,02 + 0,652·39,5 =50,37 кВт.
Стоимость потерь в трансформаторах связи
Cпт = 2·0,64 ·(6,02 ·8760 + 0,72 ·39,5 ·2700 =133,27 т.р.
б) Эксплутационные расходы
Сот + Соок = 0,02· 24,7 + 0,06· 22,4 = 2,03 т.р.
Суммарные ежегодные
эксплутационные расходы.
Сэ = 133,74 + 2,03= 141,1 т.р.
Таблица 13 – Расчёт технико-экономических показателей
Расчет технико-экономических показателей линий |
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Технико-экономические показатели питающих линий | ||
Стоимость одной ячейки выключателя, Ков, т.р |
24 |
6 |
Стоимость одного километра двухцепной ВЛ, Кол, т.р. |
14 |
11 |
Длина линии, l,км |
12 |
59 |
Cтоимость двух ячеек Кв, т.р. |
47 |
13 |
Стоимость сооружения ВЛ, Кл, т.р. |
162 |
631 |
Суммарные капитальные затраты, К, т.р. |
209 |
644 |
Норма ежегодной амортизации для выключателей, Fв,% |
0,06 |
0,06 |
Норма ежегодной амортизации для линий, Fл,% |
0,02 |
0,02 |
Стоимость амортизационных отчислений, т.р. |
8,06 |
16,27 |
Эксплуатационные расходы, Сэ,т.р. |
34,29 |
633,17 |
Потери мощности в линиях, ΔPл, кВт |
15,18 |
357,18 |
Время максимальных потерь в линиях, τл,ч |
2700 |
2700 |
Потери электоэнергии в линиях, ΔАл, кВт |
40993 |
96438,8 |
Стоимость 1 кВт-ч электоэнергии, Сo, руб. |
0,64 |
0,64 |
Стоимость ежегодных потерь в ВЛ, Спл, т.р |
26,236 |
617,208 |
Продолжение таблицы 13
технико-экономических
показателей трансформаторов | ||
Единичная стоимость трансформатора, Kот, т.р. |
28,7 |
12,35 |
Единичная стоимость одного ввода с отделителями короткозамыкателями, Kоок, т.р |
26,7 |
11,2 |
Стоимость двух вводов с отделителями и короткозамыкателями, установленных в открытом распределительном устройстве (ОРУ), Kок, т.р. |
53,4 |
22,4 |
Стоимость двух трансформаторов Kт, т.р |
57,4 |
24,7 |
Суммарные капитальные затраты, К, т.р. |
111 |
47 |
Коэффициент изменения потерь, Кип |
0,02 |
0,02 |
Приведенные потери активной мощности трансформатора при ХХ, ΔP''хх, кВт |
9,36 |
6,02 |
Приведенные потери активной мощности трансформатора при КЗ, ΔP''кз, кВт; |
43,4 |
39,5 |
Приведенные потери трансформатора, ΔP''т, кВт; |
60,83 |
50,103 |
Стоимость потерь электроэнергии в трансформаторах связи, Спт, т.р. |
177,7 |
133,3 |
Эксплуатационные затраты, Сэ, т.р. |
182,5 |
141,1 |
Вариант №1 – Радиальная схема
Вариант№2 – Смешанная схема.
Расчет ведем для напряжения 10 кВ. Предварительный выбор этого напряжения обусловлен тем, что он обеспечивает меньший расход цветного металла и экономию электроэнергию по сравнению с напряжением 6 кВ.
Для сокращения расчетов исключим из рассмотрения трансформаторы цеховых ТП т.к. одинаковые элементы во всех вариантах.
Потери электроэнергии в линиях определяем по формулам (45) и (46).
Стоимость ежегодных потерь электроэнергии в питающих линиях, Скл, т.р. определяется по формуле
(60)
Таблица 16 – Технико–экономические показатели внутреннего электроснабжения
Вариант схемы |
№ |
Назначение линии |
Марка кабеля |
Длина линий, км |
Стоимость 1км линии. |
Капитальные затраты |
jн,% |
Сол, т.р. |
Rл, Ом |
DРл, кВт |
Скл, т.р. |
DАл, кВт |
1 |
1 |
ГПП –ТП – 1 |
3х50 |
0,05 |
2,85 |
2,85 |
6,4 |
0,08 |
0,26 |
0,08 |
136 |
212 |
2 |
ГПП –ТП – 2 |
3х35 |
0,15 |
2,57 |
2,57 |
6,4 |
0,08 |
0,44 |
0,18 |
313 |
488 | |
3 |
ГПП –ТП – 3 |
3х35 |
0,51 |
2,57 |
2,57 |
6,4 |
0,08 |
0,44 |
0,40 |
695 |
1086 | |
4 |
ГПП –ТП – 4 |
3х50 |
0,62 |
2,85 |
2,85 |
6,4 |
0,08 |
0,26 |
0,44 |
755 |
1179 | |
5 |
ГПП –ТП – 5 |
3х70 |
0,38 |
3,224 |
3,224 |
6,4 |
0,08 |
0,26 |
0,44 |
762 |
1190 | |
6 |
ГПП –ТП – 6 |
3х35 |
0,44 |
2,57 |
2,57 |
6,4 |
0,08 |
0,44 |
0,30 |
517 |
807 |
5.5. Экономическая оценка надежности вариантов схем электроснабжения
При проектировании и эксплуатации электроустановок важным вопросом является оценка составляемых вариантов схем электроснабжения предприятия.
Вопрос об экономической оценке надежности связан с народнохозяйственным ущербом (У), вызываемый аварийным нарушением электроснабжения. С увеличением надежности электроснабжения этот ущерб снижается, но возрастают капитальные затраты.
При параллельном соединении цепей следует иметь в виду, что системы электроснабжения имеют малое значение вероятности отказа и поэтому уже две параллельные линии от разных источников или с разными трассами являются высоконадежными (У = 0). Поэтому в электроснабжении промышленных предприятий в подавляющем большинстве случаев ограничиваются двумя параллельными линиями, состоящими каждая из общепринятых элементов (масляные выключатели, ЛЭП, трансформаторы и т.п.).
6.РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
Для выбора и проверки электрических аппаратов, изоляторов и токоведущих частей по условиям КЗ в проекте производится расчет токов КЗ.
Расчётная схема и схема замещения для расчёта приведены на рисунке 3 и 4.
Рисунок 3 – Схема для расчета токов короткого замыкания
Принимаются базисные условия: Sб и Uб.
Базисный ток , Iб, А определяется по формуле
Для U = 220 кВ:
Для U = 110 кВ:
Для U = 35 кВ:
Для U = 10 кВ:
Рисунок 4 – Схема замещения для расчёта токов КЗ
Расчет сопротивлений схемы замещения, Х1, Х2, Х3 в относительных единицах при базисных условиях производим по следующим выражениям
Сопротивление воздушной линии 110 кВ равно
Сопротивление трансформатора ГПП
Сопротивление кабельной линии ГПП-РУ-1
Определяем токи КЗ в расчетных точках в следующем порядке:
Определяем сопротивление от источника питания до точки КЗ К-1