Электрическая сеть районной электроэнергетической системы (Технико-экономическое сравнение вариантов)

9. Технико-экономическое сравнение вариантов

Основной задачей технико – экономического сравнения вариантов сети является выбор оптимальной схемы сети при заданных нагрузках, электропотреблении, размещении источников и потребителей.                                             

Главным критерием данного сравнения  является определения величины капитальных затрат. Наилучшим считается тот вариант сети, в котором эта величина минимальна

Величина капитальных затрат определяется по формуле:

З = рн∙К+И,               (9.1)

где  p_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, принимаемый равным 0,12;

К– капитальные затраты на сооружение сети;

И – годовые эксплуатационные расходы.

В свою очередь капитальные вложения определяются по формуле:

К=Кл+Кпс ,               (9.2)

где Кл - стоимость линий (определяется их длиной, номинальным напряжением, материалов и типом опор, районом по гололёду и сечением проводов);

Кпс - стоимость трансформаторов и  стоимость остальных элементов, составляющих распределительные устройства (зависит от количества, типа, мощности и напряжения трансформаторов, а также определяется схемой РУ, количеством и напряжением выключателей или отделителей).

Стоимость РУ напряжением 10 кВ учитывать не будем.

Годовые эксплуатационные расходы определяем по формуле:

И=Иа+Иэ+И∆w,           (9.3)

где  Иа - издержки на амортизацию линий или подстанций;             

Иэ - издержки на эксплуатацию;

И∆w - издержки, на потери электроэнергии в линиях или трансформаторах.

Издержки на амортизацию линий или подстанций:

Иа = (ра∙Кл)/100, где ра для линий = 6%, для трансформаторов 6%.

Издержки на эксплуатацию линий или подстанций:

Иэ = (рэ∙Кл)/100, где рэ для линий = 0,8%, для трансформаторов 5,9% для 110кВ, 4,9% для 330кВ.

Издержки, на потери электроэнергии в линиях или  трансформаторах_:

И∆w = ∆W∙0.8,     (9.4)

Определим приведенные затраты радиальной схемы.

Участок линии 1-3:

Номинальное напряжение: 110 кВ.

Марка провода АС - 240/32 (r₀ = 0,118 Ом, x₀ = 0,405 Ом).

Количество линий – 2; длина участка 34,171 км.

Укрупненный показатель стоимости участка линии Кол₁₃=1650 т.руб.

Стоимость линии: Кл = 2∙1650∙34,171=112764.3 т.руб.

Издержки на эксплуатацию линий : Иэ₁₂ = (0,8∙112764.3)/100=902,114 т.руб.

Издержки на амортизацию линий: Иа₁₂ = (6∙112764.3)/100=6765,858 т.руб.

Потери электроэнергии в линии:

DW_Л13 = ==4603,2 МВт∙ч   (9.5)

t_1-3 =  (0,124 + T_{нб 1-2}×10^-4)×8760 = (0,124 + 5600×10^-4)²×8760 = 4098,4 ч.

Издержки на возмещение энергии И∆w=4603,2∙0,8=3682,6 т.руб.

Таким же образом определяем те же показатели для остальных участков сети. Результаты расчетов сводим в таблицу 9.1

Таблица 9.1  Технико – экономические показатели участков линий радиальной сети       

Определим затраты по подстанциям для радиальной сети.

На подстанции ПС-2 установлены два трансформатора 2xАТДЦТН-125000/220/110.

Стоимость ячейки данного трансформатора: Кя=15525 т.руб[1,таб.7.20].

Для расчетов стоимости распределительных устройств 220кВ и 110кВ принимаем тип выключателя – элегазовый.

Стоимость распределительного устройства 220кВ имеющего схему – одна рабочая секционная и обходная система шин:

К110=8∙15000=120000 тыс. руб.  [1.таб.7,19].

Стоимость распределительного устройства 110кВ имеющего схему с тремя выключателями:

К110=3∙7300=21900  тыс. руб.  [1.таб.7,18]. 

Постоянная часть затрат по подстанции 220/110 –Кп2=30000 тыс. руб. [1.таб.7,30]. 

В итоге получаем, что общая стоимость подстанции 2 будет равна:

Кобщпс2 = Кя+К220+К110+Кпз=2∙15525+120000+21900+30000=202950 тыс. руб.