Определение экономических токовых интервалов для выбора сечений проводов ВЛ в условиях рыночной экономики

выражение в квадратных скобках представляет собой некоторый эквивалентный дисконтирующий множитель, для которого вводится обозначение:

.                         (14.12)

Для линии с сечением провода выражение (14.9) с учетом (14.10), (14.11) запишется:

.                                                 (14.13)

Выражение (14.13) представляет собой дискретную ТЭМ линии и определяет параболическую зависимость дисконтированных затрат от наибольшего тока в фазе одной цепи ВЛ, т.е..

Для ВЛ с сечением провода  выражение (14.13) примет вид:

.                                            (14.14)

Как видно из сопоставления (14.13) и (14.14), точка пересечения двух парабол существует, если выполняется условие

> и <.                                             (14.15)

Если условие (14.15) выполняется, то соответствующее этой точке значение граничного тока, определяемое из условия равенства затрат ( = ), вычисляется по формуле

.                 (14.16)

Ток  определяет верхнюю границу экономического интервала для ВЛ с сечением .

14.2 Анализ роста стоимости электроэнергии

Стоимость электроэнергии существенно меняется по годам эксплуатации ВЛ. В таблице 14.1 представлена цена отпущенной электроэнергии потребителям Удмуртской республики.

Таблица 14.1 – Цена электроэнергии

На рисунке 14.1 приведена динамика роста цен на электроэнергию за 5 лет (с2000 по2004).

Рисунок 14.1 – Динамика роста цен на электроэнергию

Из рисунка видно, что стоимость значительно увеличивается. Так как она в формуле (14.16) стоит в знаменателе, то нужно выяснить, как сильно она влияет на значения граничного тока.

Средняя величина  стоимости электроэнергии за время эксплуатации  (4 года)

 руб./кВт·ч

Для расчетов принимаются следующие исходные данные:

тип опор – одноцепные, материал опор – железобетон, район по гололеду – II,

U_ном=110 кВ,

=90

=0,02

=0,008

=0,1

Т_р=5 лет
       Т_нб=5000 ч

t=3410,9 ч

=2,882 (по (14.5))

В таблице 14.2 приведены значения r_о, Ом/км., и стоимость ВЛ для различных сечений.

Таблица 14.2

14.3 Влияние изменения стоимости электроэнергии на граничные значения токовых интервалов

Чтобы выяснить влияние изменения стоимости цены электроэнергии в течение расчетного периода, определяются значения токовых интервалов при средней, первоначальной и меняющейся стоимости.

Рассчитываются  по (14.8) при = , для сечений 120, 150, 185, 240 мм² при различных значениях . Результаты сводятся в таблицу 14.3.

Таблица 14.3 – Результаты расчетов

На основании данных в таблице строятся серии пересекающихся кривых для стандартных сечений (рисунок 14.2). Точки пересечения этих кривых определяют граничные значения тока, при которых целесообразен переход от одного сечения к другому. Данные  занесены в таблицу 14.5.

Определение граничного тока  по (14.16) при = 0,479 = .

Для пар сечений 70 – 95, 95 – 120 мм² не выполняется условие > , поэтому для них нельзя вычислить значение  .

0,3609 (по (14.12))

 А

Результаты для  сводятся в таблицу 14.5.

Определение   по (14.16) при стоимости электроэнергии в первый год эксплуатации = 0,3125 = .

 А

Результаты для  сводятся в таблицу 14.5.

Из результатов расчета видно, что значения граничного тока, рассчитанные при =  и равной стоимости в первый год эксплуатации ВЛ, выше, чем при =  и =. За время эксплуатации ВЛ стоимость электроэнергии увеличивается, это увеличение нужно учитывать. Результаты показали, что значение граничного тока определенное при изменении стоимости и при учете этого изменения как средней величины, постоянной за это время практически одинаковые. Поэтому в расчетах применяется =

14.4 Влияние Т_р на граничные значения токовых интервалов

Определение граничного тока  по (14.16) при =0,479= . Значение Т_р принимается равным 22 годам.

=7,8625 (по (14.5))

Т_р = 22 г.        

Т_э = 22-1=21 г.

0,9007 (по (14.12))

 А

Результаты для  представлены в таблице 14.5.

При расчете  увеличение Т_р незначительно влияет на значения граничных токовых интервалов.

14.5 Определение  для двухцепных опор

В данном пункте поменяем тип опор, соответственно поменяется стоимость ВЛ, которая представлена в таблице14.4

Тип опор – двухцепные

Таблица 14.4

Для пары сечений 70 – 95 мм² не выполняется условие > , поэтому для нее нельзя вычислить значение  . Расчеты проводятся по пункту 14.4 , но так как опоры двухцепные, в выражение (14.16) подставляется  , а  делится пополам, чтобы получить ток для одной цепи.

 : 2 = 75,8 А

Результаты для  представлены в таблице 14.5.

В таблице  14.5 так  же приведены значения  при = 1,776. При увеличении цены примерно в 5 раз от первоначальной значительно (почти в 2 раза) уменьшается .

Таблица 14.5 – Экономические интервалы токовых нагрузок

В таблицах 14.6 – 14.7 представлены результаты расчета для других напряжений.

Таблица 14.6

Таблица 14.7

Недостатком данных таблиц является то, что в ней заполнены не все столбцы. Незаполненными они являются по двум причинам:

во – первых, использовались достаточно старые данные по удельной