Электроснабжение Сокольского деревообрабатывающего комбината

5.ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ ПОДСТАНЦИИ.

 

Поскольку от ГПП питаются потребители всех трех категорий  надежности и питание от системы  имеется лишь со стороны высокого напряжения, то требуется, как правило, установка не менее двух трансформаторов (см. п.4).

Для двухтрансформаторной подстанции должно выполняться условие

 

                                              S_тр ³ (0,65¸0,7)S_р                                              (5.1)

 

                              S_тр ³ 0,7∙21347 = 14942,9 кВА

 

Из [4] для проектируемой  двухтрансформаторной подстанции 110/10 кВ выбираем трансформаторы двух типов  ТДН-16000/110 и ТРДН-25000/110.

Проверим возможность  работы одного трансформатора в аварийном  режиме. Коэффициенты перегрузки определим соответственно по формуле (4.2):

К_{з, ав 1} = 21347 / 16000 = 1,33<1,4

К_{з, ав 2} = 21347 / 25000 = 0,85<1,4

 

Условие выполняется, следовательно, работа одного трансформатора с S_ном = 16000 кВА и S_ном = 25000 кВА в аварийном режиме возможна.

Технические данные трансформаторов представлена в табл. 5.1

Таблица 5.1

Технические данные трансформаторов

Тип трансформатора	Sном, кВА	Кол-во	Uном, кВ		DРх, кВт	DРк, кВт	Uк, %	Iх,%
			ВН	НН
ТДН-16000/110	16000	2	115	11	19	85	10,5	0,7
ТРДН-25000/110	25000	2	115	10,5	27	120	10,5	0,7

 

      Оценку эффективности предложенных вариантов произведем по критерию минимума приведенных затрат по формуле:

 

                                                     З = Е_н∙к_т + И,                                                (5.2)

 

      где Е_н – норма дисконта, равная 0,16;

             к_т – капитальные вложения,(прайс–лист НПП «Электромаш» 

             г. Новочеркасск)

           И – ежегодные эксплуатационные издержки, которые определяются  

            по  формуле:

 

                                                  И = И_а + И_DW,                                                  (5.3)

 

      где И_а – издержки на амортизацию, которые определяются по формуле:

 

                                                     И_а = к_т ∙ а_г,                                                     (5.4)

 

      где а_г – коэффициент отчисления на амортизацию, а_г = 0,1;

            И_DW – издержки из-за потерь электроэнергии, тыс.руб, которые

            определяются по формуле:

                                                  И_DW = в ∙ DW_т,г                                                 (5.5)

 

      где в – средняя себестоимость электроэнергии с учетом НДС,

            в = 2,1037 руб/кВт∙ч;

            DW_т,г – потери в трансформаторах и определяются по формуле:

 

                                DW_т,г = n (DР_х ∙Т_г + К_з²∙ DР_к ∙ t_нб)                                     (5.6)

 

     где n – число трансформаторов;

           Т_г – годовое число часов работы потребителей, Т_г = 7000 часов;

           t_нб – время максимальных потерь электроэнергии, определяется по

          формуле:

 

                                 t_нб = (0,124 + Т_{max, А} / 10000) 8760,                                  (5.7)

 

     где Т_{max, А} – время использования максимума нагрузки, равное 4500 часов.

 

Приведем расчет по первому  варианту:

к_т = 4200 тыс.руб;

Е_н ∙ к_т = 0,16 ∙ 4200 = 672 тыс.руб;

И_а = 4200∙0,1 = 420 тыс.руб;

t_нб = (0,124 + 4500 / 10000) 8760 = 2886 часов;

DW_т,г = 2 (19 ∙ 7000 + 0,7² ∙ 85 ∙ 2886) = 506403,8 кВт∙ч

И_DW = 2,1037 ∙ 506403,8 = 1065,3 тыс. руб;

И = 420 + 1065,32 = 1485,3 тыс. руб;

З = 672 + 1485,32 = 2157,3 тыс. руб

Аналогично проводим расчет по второму  варианту. Результаты сводим в сравнительную табл. 5.2.

 

 

Таблица 5.2

Результаты приведенных затрат по двум вариантам

Тип трансформатора	Sном, кВА	Кол-во, шт	кт, тыс. руб	Иа, тыс. руб	DWт,г тыс кВт∙ч	ИDW тыс. руб	И тыс. руб	Ен∙ кт тыс. руб	З, тыс. руб
2хТДН-16000/ 110	16000	2	4200	420	506,4	1065,3	1485,3	672	2157,3
2хТРДН-25000/ 110	25000	2	6000	600	717,4	1509,2	2109,2	960	3069,2

 

Как следует из расчетов, наименьшие приведенные затраты  имеют место в первом варианте. Таким образом, окончательно принимаем  к установке два трансформатора с номинальной мощностью каждого 16000 кВА.