Методика оценки экономической эффективности мощности трансформаторов ГПП промышленного предприятия (стр. 1 )

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА

КАФЕДРА «ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ»

Методика оценки

экономической эффективности мощности трансформаторов ГПП промышленного предприятия

Методические указания

РПК «Политехник»

Волгоград

2006

УДК 658.5.011

М 546

Ш 37

Методика оценки экономической эффективности мощности трансформаторов ГПП промышленного предприятия: Методические указания / Сост. ; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2006. – 15 с.

Приведены технико-экономические обоснования выбора схем электроснабжения промышленного предприятия на основе определения сравнительной экономической эффективности анализируемых вариантов.

Предназначены для студентов специальности 140212.51 «Электроснабжение по отраслям» по дисциплине «Проектирование систем электроснабжения». Полезно при выполнении организационно-экономического раздела дипломного проекта.

Ил. 2. Табл. 6. Библиогр.: 6 назв.

Рецензент

Печатается по решению редакционно-издательского совета

Волгоградского государственного технического университета

Бахтиаров

Методика оценки экономической эффективности мощности

трансформаторов ГПП промышленного предприятия

Методические указания

Под редакцией автора.

Темплан 2006 г., поз. № 23. Подписано в печать г. Формат 60×84 1/16.

Бумага потребительская. Гарнитура ”Times“. Усл. печ. л. 0,94. Усл. авт. л. 0,81.

Тираж 50 экз. Заказ

Волгоградский государственный технический университет

400131 Волгоград, просп. им. , 28.

РПК «Политехник»

Волгоградского государственного технического университета

400131 Волгоград, ул. Советская, 35.

BN © Волгоградский

государственный

технический

университет, 2006 университет, 2005

ВВЕДЕНИЕ

Критерием целесообразности того или иного проекта (варианта), его целевой функцией являются экономические показатели.

Выбор схем электроснабжения промышленного предприятия, напряжения питающих и распределительных сетей, сечений проводников ЛЭП, числа и мощности трансформаторов ГПП и цеховых ТП должны быть технико-экономически обоснованы на основе определения сравнительной экономической эффективности анализируемых вариантов.

Основной предпосылкой выполнения экономической части является предположение о том, что дипломный (курсовой) проект необходимо представлять как инвестиционный проект по модернизации, реконструкции или проектированию новых систем электроснабжения в промышленности. Исходными данными являются результаты расчетов основного раздела, различная справочная информация, технико-экономические показатели предприятия и т. д.

Содержание основных этапов экономического сравнения вариантов:

1.  На первом этапе выявляются возможные альтернативные варианты решения поставленной задачи. Например, возможные схемы электропередачи, варианты номинального напряжения, состава оборудования, варианты реконструкции сети и т. д.

2.  На втором этапе для каждого из отобранных вариантов рассчитываются технико-экономические показатели, оптимизируются основные технические параметры (конструкции и сечения проводов, плотность тока, число цепей и т. д.). Оптимизация может проводиться с использованием простых или интегральных критериев. Формируются исходные данные для последующих этапов.

3.  На третьем этапе проверяются условия сопоставимости вариантов сети и при необходимости проводятся дополнительные расчеты (надежности, ущербов от перерыва электроснабжения) по приведению вариантов в сопоставимый вид.

4.  На четвертом этапе проводится сравнение и выбор варианта проекта сначала предварительно на основе простых критериев, а для проектов, прошедших этот отбор, - по динамическим критериям без учета источников финансирования проекта. Расчеты можно выполнять в базисных (постоянных) ценах с использованием реальной ставки дисконта.

Варианты системы электроснабжения, подлежащие сопоставлению, должны соответствовать требованиям нормативных документов и руководящих указаний по проектированию. Все рассматриваемые варианты должны обеспечивать одинаковый энергетический эффект у потребителей: полезный отпуск электроэнергии и потребляемую мощность в течение каждого года всего рассматриваемого периода. В разных вариантах используемое оборудование, элементы сети и сеть в целом должны работать в оптимальных условиях. Главные технические показатели, которым должны соответствовать рассматриваемые варианты, – бесперебойность электроснабжения, качество электроэнергии и устойчивость параллельной работы.

Экономическому сопоставлению при наличии потребителей первой категории подвергаются варианты равноценные в техническом отношении. Однако, в некоторых случаях при потребителях II и III категорий возможно сопоставление вариантов сети, неравноценных по бесперебойности и качеству напряжения. В таких случаях для варианта сети без резервирования необходимо учитывать экономический ущерб при перерывах питания, а также от напряжения, не соответствующего стандартам.

Все экономические показатели сравниваемых вариантов должны определяться в ценах одного уровня по источникам равной достоверности.

Для ориентировочной, но быстрой оценки величины капитальных вложений в строительство энергетических объектов пользуются приближенными методами, построенными на основе укрупненных показателей стоимости сооружения ЛЭП, подстанций, трансформаторов и другого оборудования.

Стоимость сооружения системы электроснабжения определяется основными ее параметрами: напряжением, типом опор, маркой проводов, типом трансформаторов и распределительных устройств, районом строительства, характеристикой трассы и климатическими условиями.

Используя данные о стоимости оборудования, взятые из прайс-листов поставщиков, отраслевых справочников и табличные показатели, можно рассчитать приблизительную величину первоначальных капитальных вложений. Для перехода от цен 1991 года к ценам текущего года рекомендуется использовать коэффициент-дефлятор.

На сегодняшний день разработаны и широко применяются различные методы оценки эффективности инвестиций. Они основаны преимущественно на сравнении эффективности (прибыльности) инвестиций в различные проекты. При этом в качестве альтернативы вложения средств в рассматриваемое производство выступают финансовые вложения в другие производственные объекты, помещения финансовых активов в банк под проценты или их обращение в ценные бумаги.

При использовании методики оценка инвестиционного проекта осуществляется в пределах так называемого расчетного периода (или горизонта расчета), который охватывает время строительства и время эксплуатации объекта. При этом срок эксплуатации принимается равным средневзвешенному нормативному сроку службы основного технологического оборудования. При необходимости учитываются и мероприятия, связанные с ликвидацией объекта. Горизонт расчета измеряется количеством шагов расчета. Для электрической сети в качестве шага расчета допускается принимать 1 год.

На каждом шаге определяется эффект, который представляет собой разность между результатами (доходами), полученными or реализации проекта и затратами всех участников проекта, как финансовыми, так и производственными (в стоимостном выражении). Затем на основе эффектов, рассчитанных для всех шагов, определяются некие интегральные показатели (о них ниже), характеризующие проект в целом. Для того, чтобы можно было соизмерять эффекты, достигаемые на разных шагах (то есть в разное время), все они приводятся (дисконтируются) к их ценности в какой-то один момент времени (обычно – момент окончания первого шага). В качестве цен используются так называемые базисные цены, сложившиеся в народном хозяйстве к моменту начала осуществления проекта.

Критерии оценки экономической эффективности вариантов.

При сравнении различных вариантов они должны быть приведены к одинаковым условиям технической и экономической сопоставимости. К числу интегральных показателей экономической эффективности относятся:

1. Интегральный эффект или чистый дисконтированный доход (ЧДД).

2. Индекс доходности (ИД).

3. Внутренняя норма доходности (ВНД).

4. Срок окупаемости.

Возможно использование и других критериев, отражающих специфику проекта или интересы его участников.

Чистый дисконтированный доход определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период:

. (1)

Здесь t = 0,1, 2, …, Т – номер шага расчета;

Rt – результаты, достигаемые на t-ом шаге расчета;

3t – затраты, осуществляемые на том же шаге без капиталовложений;

αt – коэффициент дисконтирования на t-ом шаге расчета,

КД – сумма дисконтированных капиталовложений

.

Kt – капиталовловложения на t-ом шаге.

Коэффициент дисконтирования рассчитывается, на основании нормы дисконта Е, равной приемлемой для инвестора норме дохода на капитал. Если инвестирование проекта осуществляется за счет собственного капитала, то норма дисконта принимается несколько выше (за счет инфляции и инвестици­онного риска), чем банковский процент по депозитным вкладам. Если капитал является заемным, то норма дисконта принимается равной процентной ставке по займам. Если норма дисконта постоянна в течение всего расчетного периода, то коэффициент дисконтирования на t-ом шаге определяется по формуле:

. (2)

Если норма дисконта меняется и на t-ом шаге равна Е, то коэффициент дисконтирования равен:

при t >

Срок эксплуатации электроэнергетических объектов обычно достаточно велик – несколько десятилетий. При этом, начиная уже со второго десятка лет, коэффициенты дисконтирования получаются настолько малыми, что соответствующие этим годам эффекты не могут оказать существенного влияния по ЧДД. Поэтому при оценке эффективности проектов в электроэнергетике вполне дос­таточно ограничится горизонтом расчета в 15 лет.

Если ЧДД проекта положителен, то проект эффективен, если отрицателен, то неэффективен. Из нескольких вариантов проекта с положительными ЧДД эффективнее тот, у которого ЧДД выше.

Индекс доходности представляет собой отношение суммы приведенных эффектов расчетного периода к сумме дисконтированных капиталовложений:

. (4)

При оценке вариантов по индексу доходности критерием эффективности проекта будет выполнение неравенства ИД > 1, причем, чем выше ИД, тем эффективнее вариант

Внутренняя норма доходности (ВНД) - это та норма дисконта Еt, при которой сумма приведенных эффектов равна сумме приведенных капиталовложений. Для определения ВНД необходимо решить уравнение:

. (5)

Если ВНД равна или больше требуемой инвестором нормы дохода на капитал, то инвестиции в данный проект оправданы, если меньше, то инвестиции нецелесообразны. И, соответственно, из нескольких вариантов проекта выгод­нее тот, который дает большую ВНД.

Срок окупаемости - это период, начиная с которого первоначальные вложения и другие затраты перекрываются суммарными результатами осуществления проекта. Срок окупаемости определяется графически на основании анализа зависимости:

Ни один из критериев сам по себе не является достаточным для принятия решения. Решение об инвестировании средств в проект должно приниматься с учетом значений всех критериев и интересов всех участников инвестиционного проекта.

Пример оценки экономической эффективности вариантов.

В качестве примеров предварительного расчета вариантов рассмотрим сравнение выбора экономичной мощности трансформаторов ГПП.

Оценка экономической эффективности трансформаторов ГПП

В данном проекте для всех вариантов делаем следующие допущения:

1. Сооружение ГПП продолжается 3 года (сооружение ГПП ведется параллельно строительству основных корпусов). Инвестирование проекта осуществляется за счет собственных средств. Распределение капиталовложений принимаем следующие:

  первый год – 50%;

  второй год – 30%;

  третий год – 20%.

  Примечание: возможно и другое распределение капиталовложений по годам

2. Горизонт расчета принимаем 13 лет. Шаг расчета принимаем 1 год.

3. Тариф на покупаемую электроэнергию принимаем по данным межрегиональной энергосистемы.

4. Норму дисконта принимаем равной 0,15.

5. Норму отчислений на эксплуатацию принимаем 6% на все оборудование.

6. Значение условной ставки на налоги и сборы принимаем % . Здесь учитывается следующее: налог на прибыль, налог на имущество, налог на содержание жилого фонда и объектов социально-культурной сферы, налог на пользователей автомобильных дорог, целевой сбор на содержание муниципальной милиции, целевой сбор на уборку территории, отчисления в резервный фонд и др.

7. Для оценки требуемых капиталовложений будем пользоваться укрупненными показателями стоимости на 1990 год. Для учета последующего изменения цен введем коэффициент удорожания, равный 35 (данные практики)

  Примечание: возможен и другой коэффициент удорожания.

8. Инфляцию не учитываем.

ВАРИАНТ №1

Предполагается к установке на ГПП два трансформатора типа ТРДН–16000/110:

Таблица 1.

Основные параметры трансформатора ТРДН-16000/110

Тип	SSн. т., МкВА	UUв. н. ккВ	UUн. н. ккВ	∆ΔPкз. ккВт	∆ΔPхх. ккВт	IIх. х. %	Uuк. з. %
ТРДН-16000/110 РПН ±9´1,78% в нейтрали ВН	16	115	10,5	85	19	0,7	10,5

Необходимые инвестиции в проект (капиталовложения):

К1= 63 · 35 · 2 = 4410 тыс. руб.

Где Куд = 35 – коэффициент удорожания.

Потери мощности в трансформаторах:

ВАРИАНТ №2

Предполагается к установке на ГПП два трансформатора типа ТРДН–25000/110

Таблица 2.

Основные параметры трансформатора ТРДН-25000/110

Тип	SSн. т., ММВА	UUв. н. ккВ	UUн. н. ккВ	∆ΔPкз. кВт	∆ΔPхх. ккВт	IIх. х. %	Uuк. з. %
ТРДН-25000/110 РПН ±9´1,78% в нейтрали ВН	225	1115	110,5	3120	127	0,8	110,5

Необходимые инвестиции в проект (капиталовложения):

К1= 84 · 35 · 2 = 5880 тыс. руб.

Потери мощности в трансформаторах:

При определении потерь энергии учитываем мощность на шинах НН трансформаторов РР = 17971 кВт и потери мощности в сети предприятия Рс = 117 кВт

Определим первые шаги для варианта 1.

1. Определяем капиталовложения по годам:

1 год – 50% 4410 · 0,5 = 2205 тыс. руб;

2 год – 30% 4410 · 0,3 = 1323 тыс. руб;

3 год – 20% 4410 – 2205 – 1323 = 882 тыс. руб.

2. Тариф на электроэнергию принимаем по данным межрегиональной энергетической компании (см. табл. 1).

3. Стоимость потерь электроэнергии: первые три года ГПП не эксплуатируется, поэтому на нулевом, первом и втором шагах Ипот = 0; на третьем шаг Ипот = ΔР · β · τ = 220 · 0,9 · 3500 · 10-3 = 693 тыс. руб.;

4. Отчисления на обслуживание и эксплуатацию. На нулевом. Первом и втором шагах равны нулю; на третьем шаге и последующих шагах Иобсл = К1 · 0,06 = 4410 · 0,06 = 264,6 тыс. руб.

5. Выручка от реализации. Поскольку в дипломной работе невозможно учесть выручку от реализации реального продукта предприятия, то в учебных целях в качестве товарной продукции условно примем объем передаваемой электроэнергии через ГПП. Если проектируется РПП, то тарифы такие же как в табличке от 0,7 и далее. Если – ГПП, то тарифы умножать на два, так как завод платит за электроэнергию. Индекс стоимости объема продаваемой электроэнергии I примем 0,2 (I = 0,07 – 0,3). На нулевом, первом и втором шагах Вt = 0; на третьем шаге

Вt = I«∑P«Tм«β = 0,2«17971«5000«0,9«10-3 = 16173,9 тыс. руб.

6. Валовая прибыль на нулевом, первом и втором шагах Пвал = 0; на третьем шаге

Пвал = Вt – Ипот – Иобсл = 16173,9 – 693 – 264,6 =15216,3 тыс. руб.

7.  Налоги и сборы на нулевом, первом и втором шагах Н = 0; на третьем шаге

Н = 0,6«Пвал = 0,6«15216,3 = 9129,8 тыс. руб.

Чистая прибыль на нулевом, первом и втором шагах Пчист = 0; на третьем шаге

Пчист = Пвал – Н = 15216,6 – 9129,8 = 6086,5 тыс. руб.

9. Чистый доход без дисконтирования на нулевом шаге

ЧД = Пвал – К = 0 – 2205 = -2205 тыс. руб.

10. Коэффициент дисконтирования αt определяем по формуле (2) или задается преподавателем.

11. Чистый доход с дисконтированием на нулевом шаге:

ЧДД = ЧД « аt = -2205 « 1,0331 = -2278 тыс. руб.

12. ЧДД нарастающим итогом. Суммируем, как показано на рисунке:

Таблица 3.

ЧДД	-2278	-1600,8	-970,2	6086,5
ЧДД нараст. итогом	-2278	-3878,8	-4849,02	1237,5

13. Интегральный эффект – последний шаг строки ЧДД нарастающим итогом. 48888,8 тыс. руб

14. Дисконтированные капитальные вложения на нулевом шаге:

Кд = К · аt = 2205 · 1,0331 = 2278 тыс руб.

Суммируем эту строку и получим ΣКд

15. В пятнадцатую строку вносим произведение чистой прибыли на коэффициент дисконтирования и суммируем эту строку:

16. Индекс доходности определяем по формуле (4)

17. Рентабельность продукции на нулевом, первом и втором шагах РП% = 0; на третьем шаге:

Суммируем эту строку и получим РП%

18. Средний уровень рентабельности

19. Удельная себестоимость передачи и распределения электроэнергии по предприятию на нулевом, первом и втором шагах Sу = 0; на третьем шаге:

Аналогичные расчеты проводим на остальных шагах. Результаты расчета сводим в таблицу.

Таблица 4.

Ожидаемые технико-экономические показатели варианта 1 (трансформатор ТРДН-16000/110)

				Шаг 0	Шаг 1	Шаг 2	Шаг 3	Шаг 4	Шаг 5	Шаг 6	Шаг 7	Шаг 8	Шаг 9	Шаг 10	Шаг 11	Шаг 12
1	Кап. вложения	К	т. р./год	2205	1323	882
2	Тариф на покупку эл. энергии	Ст	руб/кВт·ч	0,7	0,75	0,825	0,9	0,975	1,05	1,075	1,1	1,125	1,15	1,2	1,275	1,35
3	Стоимость потерь эл. эн.		т. р./год	0	0	0	693	750,8	808,5	827,8	847	866,2	885,5	924,0	981,8	1039,5
4	Отчисл на обслуживан.	Иобл	т. р./год	0	0	0	264,6	264,6	264,6	264,6	264,6	264,6	264,6	264,6	264,6	264,6
5	Выручка от реализации	В	т. р./год	0	0	0	16174	17522	18869	19319	19768	20217	20667	21565	22913	24260
6	Валовая прибыль	Пвал	т. р./год	0	0	0	15216	16506	17796	18226	18656	19087	19517	20317	21667	22957
7	Налоги и сборы	Н	т. р./год	0	0	0	9129,8	9903,8	10668	10936	11194	11452	11710	12226	13000	13774
8	Чистая прибыль	Пчис	т. р./год	0	0	0	6086,5	6602,6	7118,6	7290,6	7462,6	7634,6	7806,6	8150,6	8666,7	9182,7
9	Чист доход без дисконт.	ЧД	т. р./год	-2205	-1323	-882	6086,5	6602,6	7118,6	7290,6	7462,6	7634,6	7806,6	8150,6	8666,7	9182,7
10	Коэф досконтирования	аt		1,0331	1,21	1,1	1	0,91	0,83	0,75	0,68	0,62	0,56	0,51	0,47	0,42
11	ЧДД	ЧДД	т. р./год	-2278	-1601	-970,2	6086,5	6008,3	5908,4	5467,9	5074,6	4733,5	4371,7	4156,8	4073,3	3856,7
12	ЧДД нараст. итогом		т. р./год	-2278	-3879	-4849	1273	7246	13154	18622	23697	28430	32802	36959	41032	44889
13	Интегральный эффект		т. р./год	44889	Предпочтение отдается проектам с более высоким ЧДД
14	Дисконт кап. вложения	Кд	т. р./год	2278	1600,8	970,2
15	Пчист*коэф. дисконтиров.	Пчиаt	т. р./год	0	0	0	6086,5	6008,3	5908,4	5467,9	5074,6	4733,5	4371,7	4156,8	4073,3	3856,7
16	Индекс доходности	ИД	т. р./год	10,26
17	Рентабельность прод.	Р	%	0	0	0	37,63	37,68	37,06	37,72	37,739	37,76	37,77	37,79	37,82	37,75
18	Средний уров. рентаб.	Рср	%	29,04
19	Уд. себестоимость	Sуд	руб/кВт ч	0	0	0	0,1132	0,1226	0,1319	0,1350	0,1381	0,1412	0,1443	0,1506	0,1599	0,1693

Таблица 5.