Расчет электроснабжения коттеджа с использованием ВЭУ и ФЭУ (Технико-экономическое обоснование дипломного проекта)

6. Технико-экономическое обоснование

6.1 Общие сведения

Как показано выше, надежное и достаточное электроснабжение можно обеспечить несколькими способами. В районах с возможностью подключения к энергосистеме от ЕЭВ; в районах с достаточной ветровой активностью от ВЭУ с резервированием от ЕЭВ или в районах с достаточным поступлением солнце-часов с помощью ФЭУ. Для анализа эффективности применения одного из вариантов электроснабжения в п. Зеленая горка, необходимо произвести технико-экономические расчеты возможных вариантов электроснабжения [31]. Для вновь проектируемых объектов, находящихся на значительном удалении от центральных электрических сетей, необходимо определиться с источником электрической энергии, будь то линия электропередачи или ветроэнергетическая установка или фотоэлектрическая установка или дизельная электростанция. Выбрать наиболее приемлемый вариант можно после сравнения себестоимости 1кВт·ч произведенной электроэнергии от различных источников электрической энергии.

Для создания новых источников электроснабжения (ВЭУ и ФЭУ), необходимо затратить материальные, трудовые и денежные ресурсы. Совокупность этих затрат называются капитальными вложениями [31]. Они образуются из затрат на изыскательные, проектные и подготовительные, из стоимости оборудования, монтажных и строительных работ, включая транспортные расходы. Размер капитальных вложений определяется на основе составления локальных и объектных смет.

В процессе осуществления строительства объекта выполняются различные виды работ, стоимость которых определяется локальной сметой.

По предложенной ниже методике, разработанной на кафедре электроснабжения совместно с кафедрой организации, можно произвести расчет себестоимости 1кВт·ч электроэнергии, полученной от интересующей ВЭУ или по линиям электропередачи от ЕЭВ и сравнить варианты.

6.2 Расчет себестоимости 1кВт·ч электроэнергии от ВЭУ

Себестоимость электрической энергии будет зависеть от издержек на амортизацию, текущий ремонт и обслуживание затраченных в течение года и выработанной электроэнергии за год, которая зависит от скоростей ветра преобладающих в рассматриваемом районе [31].

Себестоимость 1кВт·ч электроэнергии, (коп.) определяем по формуле

, (7.1)

где И_ам – амортизационные отчисления, тыс.руб./год;

И_тп – отчисления на текущий ремонт, тыс.руб./год;

И_от – отчисления на оплату труда, тыс.руб./год;

И_пр – прочие  отчисления, принимаются в размере до 10% от вышеперечисленных, тыс.руб./год;

W_год – годовая выработка электроэнергии ветроэнергетической установкой, кВт·ч.

Годовую выработку электроэнергии от парусной ВЭУ 4, определяли в третьей главе, выработка электроэнергии в городе Красноярске составит, 4411,4 кВтч.

Капиталовложения определяются:

(7.2)

где К_у – цена установки, тыс.руб;

К_д – стоимость доставки, тыс.руб.;

К_м – стоимость монтажа, тыс.руб.;

К_пн – стоимость пусконаладочных работ, тыс.руб.;

К_ф – стоимость фундамента, тыс.руб.;

К_к – прокладка кабеля и монтаж сетчатого ограждения, тыс.руб.;

К_з – стоимость заземления, тыс.руб.;

К_пр – прочие единовременные затраты, тыс.руб.

Стоимость ВЭУ составляет 4.9 тыс. евро;

Цена установки определяется исходя из паспортных данных на ветроэнергетическую установку и устанавливается заводом-изготовителем.

Стоимость ВЭУ-4.380(220).50.П в рублях составит:

К_у = 4,9 · 34 = 166,6 тыс. руб.

Стоимость доставки ВЭУ зависит от способа доставки (железнодорожный (ЖД), авиационный или речной транспорт), расстояния от места производства до места назначения и веса груза, определяется по формуле

, (7.3)

где К_д – издержки на доставку ВЭУ, тыс. руб.;

L – расстояние от места приобретения ВЭУ до места монтажа и дальнейшей эксплуатации, км;

k_р – транспортная стоимость провоза 1 кг груза на 1 км, коп./(кг·км), железнодорожный от 0,208 до 0,468 коп./(кг·км).

m – масса груза, кг.

 тыс. руб

Стоимость монтажа и пусконаладочных работ определяется по локальной смете на данный вид работ для интересующей установки , в нашем варианте , для упрощения расчётов примем стоимость монтажа 4% от стоимости ветроэнергетической установки, стоимость пуско-наладочных работ 3% от стоимости установки [31].

Стоимость монтажа и пусконаладочных работ составит:

К_м = 166,6 · 0,04 = 6,66 тыс. руб.

К_пн = 166,6 · 0,03 = 5 тыс. руб.

Стоимость фундамента так же определяется по локальной смете, в которую входят: планировка площади; рытье котлованов под фундамент, траншею под кабель и заземление; устройство основания под фундамент из щебня; стоимость щебня; стоимость бетона; гидроизоляция фундамента; стоимость деревянной опалубки и др. Все эти факторы учесть на данном этапе очень сложно, поэтому примем стоимость фундамента одинаковой, независимо от региона, в размере 1% от стоимости ВЭУ.

К_ф = 166,6 · 0,01 = 1,67 тыс. руб.

Стоимость кабеля известна, она составляет 5000 рублей, К_К=5 тыс. руб.

Стоимость заземления будет зависеть также от качества грунта, что скажется на размерах горизонтальных и вертикальных заземлителей, примем независимо от региона, в размере 1% от стоимости ВЭУ.

К_з = 166,6 · 0,01 = 1,67 тыс. руб.

Прочие единовременные затраты примем в размере 5 % от вышеприведенных, которые будут включать в себя заранее непредвиденные расходы, которые могут возникнуть в ходе вышеперечисленных мероприятий.

К_ПР=(К_У+К_Д+К_М+К_ПН+К_Ф+ К_К+ К_З) ^. 0,05 ,руб., (7.4)

К_пр = (166,6+ 10,5+ 6,66+ 5+ 1,67+ 5+ 1,67) · 0,05 = 9,86 тыс. руб.

К = 166,6+ 10,5+ 6,66+ 5 + 1,67+ 5+ 1,67+ 9,86 = 206,96 тыс. руб.

Рассчитаем стоимость эксплуатационных затрат, которые определяются по формуле:

И_ЭКС=И_АМ+И_ТР+И_ОТ+И_ПР, (7.5)

где И_АМ - амортизационные отчисления, руб./год;

И_ТР -отчисления на текущий ремонт, руб./год;

И_ОТ - издержки на оплату труда с отчислениями на социальные нужды, руб./год;

И_ПР - прочие отчисления, примем равными 10% от выше перечисленных, руб./год.