Проектирование районной электрической сети (стр. 6 из 10)
Таблица 7 - Максимальный и рабочий токи схемы 1
| Участок сети | Потоки активной мощности, МВт | Рациональное напряжение, кВ | Максимальный ток, А | Рабочие токи, А |
| УРП - А | 47,933 | 128,75 | 260 | 260 |
| УРП - Б | 205 | 166,749 | 279 | 279 |
| УРП - Е | 42,067 | 114,883 | 228 | 228 |
| Б - Г | 106 | 134,98 | 288 (144) | 287 (143) |
| Г - В | 41,732 | 109,728 | 227 | 226 |
| Г - Д | 29,268 | 99,113 | 159 | 159 |
| Д - В | 0,268 | 10,347 | 1,51*10-3 | 1,51*10-3 |
| А - Е | 24,067 | 94,837 | 131 | 130 |
Таблица 8 - Максимальные и рабочие токи схемы 3
| Участок сети | Потоки активной мощности, МВт | Рациональное напряжение, кВ | Максимальный ток, А | Расчетные токи, А |
| УРП - А | 47,933 | 128,75 | 260 | 260 |
| УРП - Б | 205 | 166,749 | 279 | 279 |
| УРП - Е | 42,067 | 114,883 | 228 | 228 |
| Б - Д | 57,744 | 136,546 | 313 (157) | 301 (156) |
| Г - В | 13,256 | 68,723 | 72 | 72 |
| Б - Г | 48,256 | 129,616 | 262 | 261 |
| Д - В | 28,744 | 93,351 | 156 | 156 |
| А - Е | 24,067 | 94,837 | 131 | 130 |
Таблица 9 - Максимальные и рабочие токи схема 6
| Участок сети | Потоки активной мощности, МВт | Рациональное напряжение, кВ | Максимальный ток, А | Расчетные токи, А |
| УРП - А | 47,933 | 128,75 | 260 | 260 |
| УРП - Б | 205 | 166,749 | 279 | 279 |
| УРП - Е | 42,067 | 114,883 | 228 | 228 |
| Б - Д | 106 | 134,98 | 288 (144) | 287 (143) |
| Г - В | 41,732 | 109,728 | 11,9 | 11,9 |
| Г - Д | 29,268 | 99,113 | 159 | 159 |
| Д - В | 0,268 | 10,347 | 240 | 239 |
| А - Е | 24,067 | 94,837 | 131 | 130 |
Таблица 10 - Максимальные и расчетные токи схема 10
| Участок сети | Потоки активной мощности, МВт | Рациональное напряжение, кВ | Максимальный ток, А | Расчетные токи, А |
| УРП - Б | 205 | 166,749 | 279 | 279 |
| УРП - Е | 90 | 117,937 | 244 | 244 |
| Б - Д | 57,744 | 101,572 | 313 (157) | 313 (156) |
| Г - В | 13,256 | 68,723 | 72 | 72 |
| Б - Г | 48,256 | 129,616 | 262 | 261 |
| Д - В | 28,744 | 93,351 | 156 | 156 |
| А - Е | 72 | 68, 19 | 65 | 65 |
Таблица 11 - Выбор сечения проводов для схемы 1
| Участок сети | Номинальное напряжение, кВ | Число цепей | Марка и сечение провода |
| УРП - А | 110 | 1 | АС-240 |
| УРП - Б | 220 | 2 | АС-400 |
| УРП - Е | 110 | 1 | АС-240 |
| Продолжение таблицы 11 | |||
| Б - Г | 110 (220) | 2 | АС-240 |
| Г - В | 110 | 1 | АС-240 |
| Г - Д | 110 | 1 | АС-240 |
| Д - В | 110 | 1 | АС-120 |
| А - Е | 110 | 1 | АС-150 |
Таблица 12 - Выбор сечения проводов для схемы 3
| Участок сети | Номинальное напряжение, кВ | Число цепей | Марка и сечение провода |
| УРП - А | 110 | 1 | АС-240 |
| УРП - Б | 220 | 2 | АС-400 |
| УРП - Е | 110 | 1 | АС-240 |
| Б - Г | 110 | 1 | АС-240 |
| Г - В | 110 | 1 | АС-120 |
| Б- Д | 110 | 1 (2) | АС-240 |
| Д - В | 110 | 1 | АС-240 |
| А - Е | 110 | 1 | АС-150 |
Таблица 13 - Выбор сечения проводов для схемы 6
| Участок сети | Номинальное напряжение, кВ | Число цепей | Марка и сечение провода |
| УРП - А | 110 | 1 | АС-240 |
| УРП - Б | 220 | 2 | АС-400 |
| УРП - Е | 110 | 1 | АС-240 |
| Б - Д | 110 (220) | 2 | АС-240 |
| Г - В | 110 | 1 | АС-120 |
| Г - Д | 110 | 1 | АС-240 |
| Д - В | 110 | 1 | АС-240 |
| А - Е | 110 | 1 | АС-150 |
Таблица 14 - Выбор сечения проводов для схемы 10
| Участок сети | Номинальное напряжение, кВ | Число цепей | Марка и сечение провода |
| УРП - Б | 220 | 2 | АС-400 |
| УРП - Е | 110 | 2 | АС-240 |
| Б - Г | 110 | 1 | АС-240 |
| Г - В | 110 | 1 | АС-120 |
| Б- Д | 110 | 1 (2) | АС-240 |
| Д - В | 110 | 1 | АС-240 |
| А - Е | 110 | 2 | АС-150 |
Таблица 15 - Усиление линий принятых вариантов
| № сети | Длина линии, км | Число выключателей |
| 1 | 450 | 29 |
| 3 | 402,6+48,4=451 | 27 |
| 6 | 417,2 | 29 |
| 10 | 440,8+48,4=489,2 | 29 |
После усиления некоторых участков схем с помощью вторых цепей и повышения номинального напряжения, необходим новый выбор трансформаторов на подстанциях (приложение В).
Последним этапом технического анализа четырёх вариантов конфигураций схем является выбор схем распределительных устройств.
5.4 Выбор схем распределительных устройств
Различные схемы распределительных устройств (РУ) были намечены ещё в той части курсового проекта, где считалось суммарное количество выключателей в каждой схеме.
Для разомкнутых сетей по способу подключения подстанции могут быть либо тупиковыми, либо отпаечными.
В замкнутых сетях по способу присоединения подстанции - проходные либо транзитные.
Главная схема электрических соединений подстанций зависит от следующих факторов: типа подстанции, числа и мощности установленных силовых трансформаторов, категорийности потребителей электрической энергии по надежности электроснабжения, уровней напряжения, количества питающих линий и отходящих присоединений, величин токов короткого замыкания, экономичности, гибкости и удобства в эксплуатации, безопасности обслуживания
Если к подстанции подходят две линии напряжением до 110 кВ включительно, применяется схема “мостик", для промышленных подстанций - с выключателями в цепях трансформаторов. На напряжение 220 кВ и выше, с мощностью подключаемых трансформаторов 63 МВА и выше применяется схема “четырёхугольник"; до 40 МВА - “мостик”.
Занесём данные о выбранных схемах подстанций в таблицу 16.
Таблица 16 - Схемы распределительных устройств
| ПС | Схема 1 | Схема 3 | Схема 6 | Схема 10 |
| А | Четырёхугольник | Четырёхугольник | Четырёхугольник | Четырехугольник |
| Б | Одиночная секционир. сист. шин и четырехугольник | Одиночная секционир. сист. шин и четырехугольник | Одиночная секционир. сист. шин и четырехугольник | Одиночная секционир. сист. шин и четырехугольник |
| В | Мостик | Мостик | Мостик | Мостик |
| Г | Одиночная секционир. сист. шин | Мостик | Мостик | Мостик |
| Д | Мостик | Расширенный мостик | Одиночная секционир. сист. шин | Мостик |
| Е | Мостик | Мостик | Мостик | Одиночная секционир. сист. шин |
В 1, 6 и 10 схемах количество выключателей одинаково, тогда как для схемы 3 их меньше. Сравнивая схемы по второму важному признаку - длине линий в одноцепном исполнении, видим, что у схемы 10 она больше всего. Значит, на дальнейшее рассмотрение оставляем первые три схемы.
Схема 6 выгодно отличается от других наименьшей длиной линий, по этому показателю выделим её от других.
Таким образом, к технико-экономическому сравнению принимаем 3 и 6 схемы.
6. Технико-экономическое сравнение двух вариантов
6.1 Общие сведения
При технико-экономическом сравнении вариантов производится оценка экономической эффективности каждого из них. При этом к показателям, по которым варианты могут быть оценены, относят:
Статические. К ним относятся: простая норма прибыли и простой срок окупаемости. Динамические. Эта группа включает такие показатели, как: чисто дисконтированный доход (ЧДД), внутренняя норма доходности, дисконтированный срок окупаемости, удельные дисконтированные затраты, эквивалентные годовые расходы (приведённые затраты), дисконтированные затраты. В данном курсовом проекте оценка экономичности вариантов производится по эквивалентным годовым расходам, которые определяются по формуле:
, (21)где Е - норматив дисконтирования, меняющийся в зависимости от ставки рефинансирования ЦБ; принимается равным 0,1; К - капитальные вложения в рассматриваемый объект за год; И - суммарные эксплуатационные издержки.
Капитальные вложения - это вложения, необходимые для сооружения электрических сетей, электрических станций и энергообъектов. Они определяются, как:
К = КВЛ+КПС, (22)
где КВЛ - капитальные вложения на сооружение воздушных линий. Сюда входят затраты на изыскательские работы, подготовку трасы, затраты на приобретение опор, проводов, линейной арматуры, заземлителей, их транспортировку и монтаж;
КПС - капиталовложения на сооружения подстанций. Их будем определять по укрупнённым стоимостным показателям в /11/, как:
КПС= КТР+ КРУS+ КПОСТ+ ККУ, (23)
где КТР - рыночная стоимость трансформаторов;
КРУS- суммарная стоимость ячеек ОРУ на рассматриваемой ПС;
КПОСТ - постоянная часть затрат, включающие стоимость средств пожарной безопасности, контура заземления и т.п.;
ККУ - стоимость принятых к установке БСК.
Для технико-экономического сравнения вариантов эксплуатационные издержки учитываются как процент отчислений от укрупнённых капитальных вложений. Все значения базовых показателей стоимости взяты из укрупненных стоимостных показателей электрических сетей /11 /.