Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на основании технико-экономических расчетов (стр. 14 из 17)

Uном = 400 В; Uраб.макс. = 450 В; Qном =35–600 квар; минимальная ступень регулирования равна 2,5 квар; количество ступеней регулирования мощности 4–12; Габариты 2015х750х590 мм.

15. Технико-экономический расчет

В данном разделе произведем расчет стоимости годовой полезной электроэнергии, годовые потери в электрических сетях, капитальные затраты по кабельным линиям, составим калькуляцию статей и составим таблицу с технико-экономическими показателями.

До накопления необходимых статистических данных по аварийности электрооборудования и сетей предприятий промышленности и практического освоения количественной (стоимостной) оценки надежности электроснабжения следует стремиться к тому, чтобы экономически сравниваемые варианты обладали одинаковой степенью надежности. Во многих случаях этого не удается достичь полностью. Поэтому помимо экономического сравнения рассматриваемых вариантов необходимо проводить тщательный качественный анализ надежности и других технических показателей каждого из сравниваемых вариантов на основе опыта проектирования и эксплуатации.

1. Определяем суммарный максимум нагрузки потребителей:

(15.1)

МВт, данные берем по таблице 4.1 «Сводной ведомости нагрузок».

Годовой полезный отпуск электроэнергии:

(15.2)

где Тмакс – продолжительность максимальной нагрузки, т.е. число часов в год, за которое питаемый по данной линии потребитель, работая с максимальной нагрузкой, получил бы столько же электроэнергии, как и при работе в течение года по действительному графику.

МВт·ч

Потери мощности в электрической сети:

– в трансформаторе

ΔРтр = S² / U²ном · r т (15.3)

rт = ΔРкз · U²ном / S²ном (15.4)

где ΔРкз – потери мощности трансформатора при коротком замыкании, данные берем по [11.348], ΔРкз = 245 кВт;

rт – активное сопротивление трансформатора, Ом;

ΔРтр – потери мощности в трансформаторе, МВт.

rт = 0,245 · 110² / 63² = 0,746 Ом

ΔРтр = 21,12² / 110² · 0,74 = 0,027 МВт

– в линии:

ΔРкл = S² / U² · r0 (15.5)

где r0– удельное активное сопротивление линии, равное0,4 Ом /км [11.456];

S – полная мощность линии, МВ·А;

U – номинальное напряжение линии, кВ;

ΔРкл – потери мощности линии, МВт.

ΔРкл = 21,12² / 6,3²· 0,4 = 4,49 МВт

ΔРсети = ΔРтр + ΔРкл (15.6)

ΔРсети = 0,027 + 4,49 = 4,52 МВт

Годовые потери электроэнергии в электрической сети:

(15.7)

где

- время потерь, определяется по графику [12.129]. МВт·ч.

Годовое потребление электроэнергии:

(15.8)

где Эсети. отпущ – электроэнергия, отпущенная за год, МВт·ч

МВт·ч

Коэффициент полезного действия в режиме максимальных нагрузок:

, (15.9)

Коэффициент полезного действия средневзвешенный за год:

, (15.10)

Среднее значение коэффициента мощности по сети в режиме нагрузок:

, (15.11)

2. Капитальные вложения К определяются по справочным данным по всем элементам электроснабжения, в действующих ценах с учетом стоимости монтажа и строительной части. Капитальные вложения включают в себя стоимость выключателей, разъединителей (или ячеек с ними), короткозамыкателей, воздушных и кабельных линий, трансформаторов и т.д.

Капитальные затраты по кабельным линиям:

L– длина кабельной линии от ГПП-2 до РП-3; т. к. идет три кабеля длиной 1 км каждый, то L будет равно 3 км.

Цена К_КЛ = 334,92 тыс. руб.

Удельные капитальные затраты по кабельным линиям:

(15.12)

тыс. руб./км

Все данные заносим в таблицу 15.1«Капитальные затраты».

Таблица 15.1 Капитальные затраты

Тип оборудования	Количество оборудования	Стоимость оборудования	Общая стоимость оборудования
ТРДЦН-63000/110/6	3	20000000	60000000
ТМН-1000/6/0,4	2	500000	1000000
ТСН	3	550000	1650000
ТН	3	272500	817500
ВВЭ1031,5/1600УЗ	5	280000	1400000
ВВЭ 10–20/1000 УЗ	10	280000	2800000
ВВЭ 10–20/630 УЗ	5	280000	1405250
Итого	69072750

Удельные капитальные затраты по подстанциям:

(15.13)

мл. руб./год; тыс. руб./год

тыс. руб./год; тыс. руб./год

тыс. руб./год

Капитальные затраты по электрической части в целом:

(15.14)

руб./км

3. Организация обслуживания подстанций и определение количества обслуживающего персонала. Для данной подстанции выбирается круглосуточное дежурство – смена по 8 часов, пятибригадная система.

4. Количество оперативного персонала – 5 человека, оперативно-ремонтного персонала – 5 человек. Из них 3 человек работают по 6 разряду и 5 человек – по 5 разряду. Вводим договорную систему оплаты труда. Расчет производим по средней наработке 21 смены в месяц. Среднемесячный фонд рабочего времени 168 часов. Основная заработная плата рабочих:

по 6 разряду – 11 тыс. руб., по 5 разряду – 9 тыс. руб.

тыс. руб.

Дополнительная зарплата – премия 30% от тарифной ставки:

тыс. руб.

Отчисления на социальное страхование с зарплаты 26,7%:

(15.15)

где 0,267 – поправочный коэффициент на социальное страхование.

тыс. руб.

Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования:

(15.16)

где β – коэффициент, учитывающий затраты на ремонт и обслуживание оборудования (1,1÷1,18);

- амортизационные отчисления

(15.17)

(15.18)

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс. руб.

Цеховые расходы:

(15.19)

тыс. руб.

где α – коэффициент, зависящий от уровня напряжения и равный 0,15. Общие расходы на оборудование:

(15.20)

где

– поправочный коэффициент на расходы по содержанию и эксплуатации оборудования, равный 0,05.

тыс. руб.

Покупная энергия:

(15.21)

где 1,06 – стоимость одного кВт/ч электроэнергии.

тыс. руб.

Общие издержки сети:

тыс. руб.

где δ = 1 – коэффициент, учитывающий дорожные эксплуатационные расходы в районе с умеренным климатом.