Электроснабжение Сокольского деревообрабатывающего комбината

 

Данные схемы различаются наличием оборудования, которые имеют определенные показатели надежности. Показатели надежности элементов оборудования представлены в табл.12.5.

Определяем показатель надежности на шинах РУ 10 кВ понизительной  ПС 110/10 кВ. Для этого составляем расчетную  схему для каждого варианта в  отдельности и в зависимости от соединения элементов в схеме определяем эквивалентное сопротивление данной структуры. Как видим, различие в данных схемах начинается с отделителей и выключателей на трансформаторах, поэтому и расчет ведем от этих элементов. Определяем показатели надежности системы в точке “А” для первого варианта схемы (рис.12.3).

 

 

Таблица 12.5

Показатели надежности элементов  оборудования

 

Элемент	Частота отказов ω0, год-1	Среднее время восстановления τ, ч
Трансформатор 110 кВ	0,03	30
Отделитель 110 кВ	0,05	5
Короткозамыкатель 110 кВ	0,05	5
Выключатель 110 кВ	0,02	7
Выключатель 10 кВ	0,05	5,5
Шины РУ-10 кВ 1 секция	0,006	5
Шины РУ-10 кВ 2 секция	0,007	5

 

Полная расчетная схема  первого варианта

 

 

 

 

Рис. 12.3

 

1,2 – ОД-110 кВ;

3,4 – КЗ-110 кВ;

5,6 – силовой трансформатор  110 кВ;

7,8 – вводной выключатель  10 кВ;

9 – шины РУ-10 кВ 1 секции;

10 – шины РУ-10 кВ 2 секции.

 

Упрощенная схема первого  варианта представлена на рис. 12.4

 

Упрощенная расчетная  схема первого варианта

 

         

                                                            Рис. 12.4

 

Показатели надежности системы последовательно соединенных  элементов определяется по формуле:

 

                                             w₁₁ =w₁ +w₃ +w₅ +w₇,                                          (12.16)

 

где w₁,w₃,w₅,w₇ - соответственно частота отказа ОД-110 кВ, КЗ-110 кВ,

      Т-1, ВВЭ-М-10 кВ ввода  Т-1.

 

w₁₁ = 0,05+0,05+0,03+0,05 = 0,18 год^-1.

 

                                τ₁₁ = w₁₁ ^–1*(τ₁*w₁ + τ₃*w₃ + τ₅*w₅+ τ₇*w₇),                    (12.17)

 

где τ₁,τ₃,τ₅,τ₇ - соответственно среднее время восстановления ОД-110 кВ,

      КЗ-110 кВ, Т-1, ВВЭ-М-10 кВ  ввода Т-1.

 

τ₁₁ = 0,18 ^-1*(5*0,05+5*0,05+30*0,03+5,5*0,05)= 9,31 ч.

 

                                     w₁₂ =w₂ +w₄ +w₆ +w₈ +w₉                                         (12.18)

 

w₁₂ = 0,05+0,05+0,03+0,05+0,006 = 0,186 год^-1.

 

                               τ₁₂ = w₁₂ ^–1*( τ₂*w₂ + τ₄*w₄ + τ₆*w₆ + τ₈*w₈ + τ₉*w₉)       (12.19)

 

       τ₁₂ = 0,186 ^-1*(5*0,05+5*0,05+30*0,03+5,5*0,05+5*0,006)= 9,17 ч.

 

Показатели надежности системы параллельно соединенных  элементов:

 

                                                w₁₃ = w₁₁*w₁₂*( τ₁₁ + τ₁₂)                                  (12.20)

 

w₁₃ =0,18*0,186*(9,31+9,17) =0,619 год^-1.

 

                                                τ₁₁ = τ₁₁*τ₁₂*(τ₁₁ + τ₁₂) ^–1                                   (12.21)

 

τ₁₁ = 9,31*9,17*(9,31 + 9,17) ^–1 = 4,62 ч.

 

Показатели надежности системы в точке А:

Частота отказов определяется по формуле:

 

                                        w_С =w₁₃ +w₁₀                                     (12.22)

 

w_С = 0,619 +0,007 = 0,626 год^-1.

 

Среднее время восстановления определяется по формуле:

 

                      τ_С = w_С^–1*(τ₁₃*w₁₃ + τ₁₀*w₁₀)                             (12.23)

 

τ_С = 0,626*(4,62*0,619 +5*0,007)= 4,62 ч.

Среднее время простоя  за год определяется по формуле:

 

                                          Т = τ_с*w_с                                         (11.24)

 

Т = 0,626* 4,62 = 2,89 ч/год.

 

Ущерб от простоя определяется по формуле:

 

                                           У = 37,04*Т*P_р*У_уд ,                               (12.25)

 

где 37,04 - индекс инфляции;

      У_уд – удельный ущерб, принимаемый равным 1,065 руб/кВт*ч;

      Р_р – максимальная активная мощность подстанции, кВт (см. табл. 2.1).

 

У = 37,04*2,89*13083*1,065 = 1491,509 тыс. руб.

Аналогично составляем схему и производим расчеты для  второго варианта. Расчеты представлены в табл. 12.6.

Таблица 12.6

Расчетные показатели вариантов схем

 

Вид варианта схемы	Частота отказов год-1	Ср. время восстановл. ч	Ср. время простоя за год, ч/год	Ущерб от простоя, тыс. руб
Схема «Мостика с выключателем в  рабочей перемычке и отделителями на трансформаторах».	0,626	4,62	2,89	1491,509
Схема «Мостика с выключателями на трансформаторах».	0,281	6,42	1,8	711,097

 

По данным табл. 12.6 экономический  эффект составляет 780,412 тыс. руб., следовательно, с учетом надежности принимаем к  установке ОРУ 110 кВ по схеме мостика  с выключателями на трансформаторах.

12.3.Калькуляция 1 кВт*ч внутризаводской себестоимости

потребляемой электроэнергии

 

 

 

Экономичность, а следовательно, и правильность выполнения планирования и организации работ по обслуживанию системы электроснабжения можно оценить по внутризаводской себестоимости электроэнергии.

 

1.Основная ставка по  тарифу С_осн = 412,0824 руб./кВт

 

2.Дополнительная ставка  по тарифу С_доп = 0,7978*1,18=0,9414

(с учетом НДС) руб./кВт*ч

 

3.Основная плата по  тарифу определяется по формуле:

 

                                                    Р_осн = С_осн * N_{год max} ,                                    (12.26)

 

где N_{год max} – годовой максимум нагрузки предприятия ( 13000 кВт )

 

Р_осн = 412,0824 * 13000 = 5357,071 тыс. руб.

 

4.Дополнительная плата по тарифу определяется по формуле:

 

                                                    Р_доп = С_доп * W_эл.эн. ,                                     (12.27)

 

где W_эл.эн. – количество электроэнергии , получаемой из энергосистемы

      (68670 тыс.  кВт*ч )

 

Р_доп = 0,9414 * 68670 = 64646,213 тыс. руб.

5.Итого плата за  получаемую электроэнергию:

Р_эл.эн. = Р_осн + Р_доп = 5357,071 + 64646,213 = 700003,284 тыс. руб.

 

6.Годовые эксплуатационные  расходы на содержание схемы  электроснабжения: И_год = 198,098 тыс. руб.

 

7.Всего годовых затрат:

 

З_год = Р_эл.эн. + И_год = 64646,213 + 198,098 = 64844,311 тыс. руб.

 

8. Расход электроэнергии  на собственные нужды , потери  электроэнергии 5% от количества электроэнергии , получаемой из энергосистемы:

 

W_расх = 0,05*68670 = 3433,5 тыс. кВт*ч

 

9.Количество электроэнергии , переданное на производственные  нужды и освещение:

 

W_пр.н.о. = W_эл.эн. – W_расх = 68670 – 3433,5 = 65236,5 тыс. кВт*ч

 

10.Внутризаводская себестоимость  1 кВт*ч потребляемой электроэнергии:

S_w = З_год / W_пр.н.о = 64844,311/65236,5 = 0,994 руб.

 

Результаты расчетов сведены в табл. 12.7.

 

 

 

Таблица 12.7   Калькуляция 1 кВт*ч внутризаводской  себестоимости потребляемой электроэнергии
№ п/п	Показатели и статьи расходов	Ед. изм.	Абсолютная величина показателя
1	2	3	4
1.	Основная ставка по тарифу	руб./кВт	412,0824
2.	Дополнительная ставка по тарифу	руб./кВт*ч	0,9414
3.	Основная плата по тарифу	тыс. руб.	5357,071
4.	Дополнительная плата  по тарифу	тыс. руб.	64646,213
5.	Количество электроэнергии, получаемой из энергосистемы	тыс. кВт*ч	68670
6.	Годовой максимум нагрузки предприятия или оплачиваемая присоединенная мощность	кВт	13000
7.	Итого оплата за получаемую электроэнергию	тыс. руб.	700003,284
8.	Годовые эксплуатационные расходы на содержание схемы электроснабжения	тыс. руб.	198,098
9.	Всего годовых затрат	тыс. руб.	64844,311
10.	Расход электроэнергии на собственные нужды	тыс. кВт*ч	3433,5
11.	Количество электроэнергии , переданное на производственные нужды и освещение	тыс. кВт*ч	65236,5
12.	Внутризаводская себестоимость 1 кВт*ч , потребляемой электроэнергии	руб./кВт*ч	0,994

 

 

 

12.4.Расчет сметы затрат на  монтаж схемы электроснабжения

 

 

 

Расчёт сметной стоимости составляем по специальной форме, где находят своё отражение затраты на приобретение оборудования и материалов, их монтаж, транспорт и прочие затраты. Результаты расчета сметной стоимости представлены в таблице 12.8.

Сметную стоимость оборудования берем  согласно [16, 17], затраты определяются согласно [18].

Для определения полной сметной стоимости проекта, учитываем  дополнительные расходы, которые будут иметь место при его практической реализации.

За итогом сметы учитываются:

Расчет накладных расходов:

1. Расходы на тару и упаковку – 1,5% от стоимости оборудования С_об

С_т.у = 0,015 * С_об = 0,015 *368483,9 = 5527,26 руб.

2. Транспортные расходы – 3% от стоимости оборудования

С_тр = 0,03 * С_об = 0,03 * 368483,9 = 11054,52 руб.

3. Заготовительно - складские расходы – 1,2% от стоимости оборудования

С_з.с = 0,012 * С_об = 0,012 * 368483,9 = 4421,81 руб.

4. Накладные расходы – 87% от основной заработной платы ЗП_о

С_накл = 1,14 * ЗП_о = 1,14 * 4534,64 = 5169,49 руб.

5. Плановые накопления – 8% от стоимости монтажа С_м с накладными расходами

С_п.н = 0,08 * (С_м + С_накл) = 0,08 * (16879,07 + 3400,98) = 1622,4 руб.

6. Наценка снаба – 6% от стоимости оборудования

С_сн = 0,06 * С_об = 0,06 * 368483,9 = 22109,03 руб.

 

Таблица 12.8

Сметно-финансовый расчет в ценах 1982 г.

 

Наименование прейскуранта ценника и номер позиции	Наименование и техническая  характеристика оборудования или видов монтажных работ	Единицы измерения	Кол.	Сметная стоимость, руб								Трудозатраты чел / час
				Единицы				Общая
				Оборуд.	Монтаж	В т.ч. з/плата		Оборуд.	Монтаж	В т.ч. з/плата
						Основная	Экспл. машин			основная	Экспл машин	Единицы	Общие
ТП-1; ТП-3; ТП-4; ТП-13; ТП-15;     2х1000 кВ*А
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
15-05; 01-009 8-68-1 8-67-1    п.п. 2 п.п. 134 8-68-1 8-62-3	Тр-р силовой ТМ-1000/10/0,4 Слив масла Сушка масла Ревизия тр-ра Сушка тр-ра Залив масла Монтаж тр-ра	шт т т шт шт т шт	10 11,2 11,2 10 10 11,2 10	4080	4,58 13,9 45,7 62,8 4,58 82,7	1,51 7,08 25,3 32,8 1,51 36,2	3,04 5,33 0,4 0,7 3,04 27,3	4080	51,3 115,68 457 628 51,3 827	16,91 79,3 253 328 16,91 362	34,05 59,7 4 7 34,05 273	3,0 12,0 42,0 53,0 3,0 74,0	33,6 134,3 420 530 33,6 740
15-05;001-01; 8-90-2	Шкафы ввода высшего напряжения (ВВ)	шт	10	760	11,8	6,91	2,31	7600	118	69,1	23,1	12,0	120
15-05;001-02; 8-90-2	Шкафы ввода низшего напряжения (НВ)	шт	10	2680	11,8	6,91	2,31	26800	118	69,1	23,1	12,0	120
15-05;001-06; 8-90-2	Шкафы секционные	шт	5	3380	11,8	6,91	2,31	16900	59	34,55	11,55	12,0	60
15-05;001-07; 8-90-2	Шкафы отходящих линий	шт	10	4440	11,8	6,91	2,31	44400	118	69,1	23,1	12,0	120