6 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ СЕТИ
При проектировании и реконструкции систем электроснабжения, а также в процессе ее функционирования приходится принимать обоснованные и экономически целесообразные решения. С точки зрения оценки экономической эффективности решений их разделяют:
– решения, влияющие на эффективность инвестиций в развитие систем электроснабжения;
– решения, оказывающие влияние на себестоимость передачи и распределения электроэнергии;
– решения, связанные с эффективностью применения новых средств и способов улучшения параметров электроэнергии и экономичности функционирования электрических сетей. [16]
В данном дипломном проекте проводилась реконструкция системы электроснабжения населенного пункта с заменой устаревшего оборудования на более новое, которое позволяет улучшить качество и надежность электроснабжения, а также повысить экономичность сети. Так, например установка изолированных проводов позволяет сократить эксплуатационные расходы до 80%. Также изолированные провода позволяют сократить ущерб от недоотпуска электроэнергии, уменьшить потери электрической энергии и затраты связанные с этим
Рассмотрим затраты от недоотпуска электроэнергии для двух вариантов до реконструкции и после и экономический эффект от проведенной реконструкции.
В пунктах 5.1 и 5.2 были рассчитаны недоотпуски электроэнергии за год для этих двух вариантов. Получили следующие значения:
– до реконструкции
кВт∙ч/год;– после реконструкции
кВт∙ч/год.Также были рассчитаны потери электроэнергии для обоих вариантов:
– до реконструкции
тыс. кВт∙ч/год;– после реконструкции
тыс. кВт∙ч/год.Определим затраты при недоотпуске и при потерях электроэнергии для двух вариантов по формуле:
, грн/год; (6.1)где
– недоотпуск или потери электроэнергии за год до и после реконструкции, кВт∙ч/год; – стоимость 1 кВт∙ч электроэнергии, грн.Для потребителей сельской местности стоимость 1 кВт∙ч электроэнергии составляет
грн [27].В соответствии с [28] при недоотпуске электроэнергии энергоснабжающая организация несет ответственность перед потребителем электроэнергии в размере пятикратной стоимости недоотпущенной электроэнергии. Тогда затраты от недоотпуска электроэнергии для первого варианта будут иметь следующее значение:
грн/год.Затраты для второго варианта от недоотпуска электроэнергии:
грн/год.Экономический эффект от недоотпуска составит:
грн/год. (6.2)Определим экономический эффект от потерь электроэнергии:
грн/год. (6.3)В данном дипломном проекте рассматривается вариант реконструкции систем электроснабжения, при котором строится новая ПС 35/10 кВ и заменяются старые провода марками АС и А на новые изолированные провода марки СИП-3. Капитальные вложения для постройки новой подстанции составляют
тыс.грн. Для замены старых проводов на новые требуются капвложения в размере тыс.грн. Суммарные капитальные вложения для второго варианта составляют: тыс. грн.Для первого варианта капитальные вложения составляют
тыс. грн. так как мы заменяем старые провода и строим полностью новую ПС 35/10 кВ.При реконструкции остается 19,9 км старых проводов общей массой 577 кг которые можно продать на металлолом по цене 6 грн. за 1 кг алюминия. Тогда выручка от продажи проводов составит:
тыс. грн, (6.4)где
– суммарная длина провода одного сечения, км; – масса провода одного сечения, кг.Определим срок окупаемости вновь построенной ПС в соответствии с формулой:
, (6.5)Следовательно наш проект окупится за:
Как видно из расчетов после реконструкции системы электроснабжения нашего населенного пункта экономический эффект по недоотпуску электроэнергии составит
тыс. гривен в год, а от потерь электроэнергии экономический тыс. грн. в год. При этом в 36 раз уменьшится недоотпуск электроэнергии, а потери электроэнергии в 1,6 раза, что в свою очередь хорошо отразится на промышленных потребителях электроэнергии данного района.7 РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА И АВТОМАТИКА
7.1 Общие положения о релейной защите и автоматики
Перегрузки, значительные падения напряжения, короткие замыкания и другие нарушения нормального режима могут привести к повреждению и даже к разрушению аппаратуры и токопроводящих электрических установок.
Защиту электроустановок от аварий или ненормальных режимов может производить релейная защита (РЗ), которая состоит из одного или нескольких согласованных реле, которые обеспечивают автоматическое отделение участка с аварией или ненормальным режимом и подают команду на отключение ее или сигнал обслуживающему персоналу.
При КЗ релейная защита всегда действует на отключение поврежденной линии. Если при нарушении нормального режима потребности в немедленном отключении какого-то участка нет (например, при замыкании на землю в сетях с изолированной нейтраллю), то РЗ может работать на сигнал.[29]
В данном дипломном проекте рассчитывается участок сети в сельскохозяйственном районе.
В сельской местности электроснабжение осуществляется, как правило, по ВЛ напряжением 10 и, реже, 6 кВ, которые подключаются к подстанциям с высшим напряжением 35 или 110 кВ, а иногда и более высокого класса напряжения.
Большинство линий 10 кВ в сельской местности питает по несколько трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ самой различной мощности (от 25 до 630 кВА). Эти трансформаторные подстанции подключаются к ответвлениям от линий через плавкие предохранители, главным образом кварцевые типа ПКТ. На трансформаторных подстанциях крупных сельскохозяйственных предприятий (птицефабрики, животноводческие комплексы, хранилища и т. п.) могут устанавливаться трансформаторы мощностью 630 и 1000 кВА с масляными выключателями 10 кВ и релейной защитой.