Крім того, об’єми фільтрації води по варіантах будуть різні, а тому і пов’язані з нею втрати енергії також будуть різні. Втрати енергії залежать і від довжини і конструкції турбінних трубопроводів. Тому цільова функція економічної ефективності варіантів гідровузла буде мати слідуючий вигляд:
(30)де З - розрахункові витрати по змінних спорудах гідровузла (грн/рік), в замикаючі витрати на електроенергію (грн/квт·год), ∆Еф - середньорічні витрати енергії через фільтрацію води з водосховища (квт·год/рік).
2) Якщо в порівняльних варіантах відмітки НПР різні, то в розрахунках повинна бути врахована різниця варіантів в виробці електроенергії на ГЕС, з урахуванням різних напорів і різних витрат води на випаровування і фільтрацію. В цьому випадку цільова функція може бути записана так:
(31)де і - номер варіанта НПР, Зі - розрахункові витрати по гідровузлу, водосховищу і нижньому б’єфу, (Ез)і - виробка електроенергії на заміняючих електростанціях для варіанта і, необхідна для того, щоб вирівняти енергетичний ефект всіх варіантів гребель. Порівняння варіантів з різними енергетичними характеристиками може бути виконано за допомогою питомих показників Кn = K / N, грн/квт; Ке = К / Е, грн/квт·год за рік та собівартості S = И · 100 / Е коп/квт·год за рік. Абсолютно ефективним буде варіант з КN1 < КN2, Kе1 < Ке2 і S1 < S2. Для інших співвідношень необхідний детальний аналіз з визначенням рентабельності, прибутку і ефективності капіталовкладень.
В. Дуже велике значення має врахування різниці в строках будівництва для порівняльних варіантів. Для варіанта з коротшим строком будівництва необхідно враховувати ефект, отриманий від введення об’єкта в експлуатацію на більш ранішній стадії. Наприклад, стосовно до гідроенергетики ефект визначається додатковою виробкою електроенергії Ед. Коштовний вираз ефекту визначається як прибуток Пд = в·Ед - ΣИ, або при користуванні тарифом Ц - ΣИ, де Ц - вартість відпущеної споживачами електроенергії, а ΣИ - сума щорічних витрат за достроковий період (у порівнянні з варіантом із довшим строком будівництва).
Для дострокового пуску ГЕС в експлуатацію застосовують такі способи:
1) При недобудованій греблі на знижених напорах (рис.3).
При цьому можуть бути використані тимчасові водоприймачі, декілька тимчасових робочих коліс.
Ефективність пуску ГЕС на знижених напорах визначається порівнянням додаткових витрат пускового комплексу ΔКпк (на тимчасові водоприймачі і робочі колеса) з отриманим ефектом Зеф від дострокової виробки електроенергії:
ΔКпк + Σ∆Ипк ≤ Зеф, (32)
де Σ∆Ипк – щорічні витрати на експлуатацію пускового комплексу.
Рис.3. Робота ГЕС при знижених напорах.
1 – бетонна гребля; 2 – тимчасовий водоприймач; 3 – недобудована гребля; 4 – постійний водоприймач; 5 – турбінний трубопровід ГЕС.
2) При постійних водоприймачах і робочих колесах. В цьому випадку турбіни РО при пускових напорах (які менші за напори при нормальній експлуатації) мають підвищену кавітацію та вібрацію, тому вони швидше зношуються і потребують передчасного ремонту або реконструкції. Тобто є збитки, але не потрібні тимчасові робочі колеса. В цьому випадку ефективність дострокового пуску перших агрегатів визначається залежністю:
Зеф – У ≥ ∆Кпк + Σ∆Ипк , (33)
де У - збитки від передчасного зносу турбін на знижених напорах.
Економічна ефективність гідротехнічних споруд і гідровузла в цілому багато в чому залежить від способу виробництва робіт, розміщення баз будівельної індустрії, під’їзних колій і організації транспорту матеріалів. В кожному конкретному випадку необхідно вибрати оптимальний план виробництва робіт, надійний та економічно ефективний спосіб пропуску будівельних витрат та інші організаційні заходи.