Назначение и преимущества ЭС (стр. 4 )

Рассчитывать приведённые затраты по каждому варианту будем по следующей формуле:

Пi = Ci + EнКi → min,

где Пi – приведенные затраты по i-му варианту электроснабжения, руб.,

Ci – ежегодные эксплуатационные расходы по i-му варианту электроснабжения, руб.,

Кi – капитальные затраты по i-му варианту электроснабжения, руб.,

Eн – норматив использования капитальных вложений, в системах электроснабжения, принимается, Eн = 0,12.

К внедрению принимается тот вариант, который имеет минимальные приведенные затраты.

Экономическая эффективность вычисляется следующим образом:

∆П = П1 – П2,

где П1 – приведенные затраты по 1-ому, отвергаемому варианту электроснабжения,

П2 – приведенные затраты по 2-му, принимаемому варианту электроснабжения.

Из представленного выражения видно, что результат расчета может быть как отрицательным так и положительным. Отрицательный результат расчета показывает убытки за год при внедрении принятого варианта электроснабжения, т. е. лучше принять к внедрению отвергнутый вариант электроснабжения. Положительный результат показывает величину экономии за год от внедрения принятого варианта электроснабжения, т. е его экономическую целесообразность.

При наличии положительной экономической эффективности выясняется, есть или нет дополнительные капиталовложения:

∆К = К2 – К1

При наличии дополнительных капитальных вложений рассчитывается срок окупаемости дополнительных капитальных вложений:

, год

Окончательное решение о принятии данного варианта электроснабжения принимается только в том случае, когда срок окупаемости дополнительных капитальных вложений не превышает значения , что соответсвует сроку окупаемости до восьми лет.

Расчет капитальных затрат

Капитальными затратами принято считать единовременные затраты, которые необходимо выполнить для достижения поставленной цели.

Для оценки сравниваемых вариантов электроснабжения капитальные затраты определим простым суммированием всех необходимых единовременных капиталовложений. Результаты расчета представить в виде таблиц соответствующими сметами для 1 варианта и 2 варианта. Транспортно-заготовительные расходы по оборудованию - 6 %, по материалам – 4%.

Расчет годовых эксплуатационных затрат

Затраты на содержание и эксплуатацию системы электроснабжения промышленного предприятия в течение года в основном складываются из:

− Затрат на амортизацию основного капитала;

− Затрат на компенсацию потерь электроэнергии;

− Затрат на проведение плановых ремонтов;

− Затрат на содержание обслуживающего персонала;

− Сопутствующих затрат (на сырье, материалы, топливо и т. п.)

Аналитически годовые эксплуатационные затраты по i-му варианту электроснабжения Сэк. i можно определить по формуле:

Сэк. i = Еам. i +Eп. i + Ерi + Ес. п. i + Есоп. i,руб.,

где Еам. i – годовые амортизационные отчисления по i-му варианту электроснабжения, руб.;

Eп. i – затраты на компенсацию потерь электроэнергии по i-му варианту электроснабжения, руб.;

Ерi – годовые затраты на ремонты по i-му варианту электроснабжения, руб.;

Ес. п. i – годовые затраты на содержание обслуживающего персонала по i-му варианту электроснабжения, руб.;

Есоп. i – годовые сопутствующие затраты по i-му варианту электроснабжения, руб.

Амортизационные отчисления за год рассчитываются отдельно по каждой составляющей капитальных вложений согласно выше представленным сметам. Основой для расчета является норма амортизационных отчислений j-той группы капитальных затрат , которая выражается в процентах. Амортизационные отчисления рассчитываются по формуле:

,

где капитальные затраты по j-го вида электрооборудования.

Затраты на компенсацию потерь электроэнергии определяются как произведение суммарных потерь электроэнергии за год по i-тому варианту электроснабжения, кВт. ч на стоимость одного кВт. ч израсходованной электроэнергии 3,55 руб./ кВт. ч.

Затраты на проведение плановых ремонтов принимаем в размере 2% от стоимости капитальных затрат

Затраты на содержание обслуживающего персонала определим как 7% от предыдущих затрат

5. Заключение

5.1 Список выбранного оборудования с параметрами и обозначениями на схеме

Обозначение  на чертеже	Назначение  оборудование	Марка оборудования
Т 1-2	Осуществляют преобразование одного вида электрической энергии в другой при неизменной частоте	ТДЦ-630000\220-У1
Т 5	Осуществляет связь между РУ высшего и среднего напряжения	АТДЦТН-630000\630\220-У1
Т 3-4	Осуществляет преобразование одного вида электрической энергии в другой при неизменной частоте	ТРДЦН-125000/110-75У1
Т 5-8	Преобразуют электрическую энергию для собственных нужд электростанций	ТРДНС 63000/35
G 1-3	Турбогенератор предназначен для выработки электроэнергии при сопряжении с паровой турбиной	TГB-500-2У3
Q 1-3	Выключатели предназначены для выполнения включений и отключений при заданных условиях в нормальных и аварийных режимах в цепях главных выводов генераторов	ВНВ-220А-40/3150У1
Q 3-9	Предназначен для включений и отключений при заданных условиях в нормальных и аварийных режимах линий электропередачи с присоединенным электрооборудованием трехфазного переменного тока частотой 50 Гц	ВВД-110Б-40/3150У1
Q 9-15	ВВУ-35Б-40/3150У1
QS 1-21	Предназначены для создания видимого разрыва, отделяющего выводимое в ремонт оборудование от токоведущих частей, находящихся под напряжением, для безопасного производства работ	РНВ-220И/4000 У1
QS 22-36	РНД-110/3200 У1
QS 37-42	РНД-35/2000 У1

5.2 Преимущества и недостатки выбранной схемы электроснабжения

В выбранной схеме электроснабжения применяются РУ ВН и РУ СН.

В РУ ВН используется схема с двумя рабочими и обходной системами шин. Распределение присоединений на этой схеме увеличивает её надежность, т. к при КЗ на шинах отключается шиносоединительный выключатель Q11 и только половина присоединений.

Недостатки этой схемы:

- отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания и линий, присоединенных к данной системе шин, а если в работе находится одна система шин, отключаются все присоединения.

- повреждение шиносоединителъного выключателя равноценно КЗ на обеих системах шин, т. е. приводит к отключению всех присоединений.

- большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ.

- необходимость установки шиносоединительного, обходного выключателей и большого количества разъединителей увеличивает затраты на сооружение РУ.

В РУ СН используется схема с двумя системами шин и тремя выключателями на две цепи. Достоинством схемы является то, что при ревизии любого выключателя все присоединения остаются в работе. Другим достоинством полуторной схемы является ее высокая надежность.

Недостатками схемы являются:

- отключение КЗ на линии двумя выключателями, что увеличивает общее количество ревизий выключателей;

- удорожание конструкции РУ при нечетном числе присоединений, так как одна цепь должна присоединяться через два выключателя;

- снижение надежности схемы, если количество линий не соответствует числу трансформаторов.

- усложнение цепей релейной защиты; увеличение количества выключателей в схеме.

Выбранная схема электроснабжения обладает надёжностью, т. к. она может обеспечить в целом бесперебойное электроснабжение потребителей электроэнергией нормированного качества. Повреждение одного из генераторов  не нарушит электроснабжение, выдачу электроэнергии в энергосистему, транзит мощности через шины.

Данная схема не является достаточно гибкой. Однако не плохо приспособлена для ведения ремонтных работ, т. к. имеет множество выключателей и разъединителей, но из-за этого оборудование для такой станции стоит дорого.

Вероятность аварий из-за непрерывных действий обслуживающего персонала в таких схемах выше, чем в схемах с одной системой шин.

Так как в выбранной схеме электроснабжения выдача электроэнергии производится на повышенных напряжениях, потери в реактивной мощности здесь будут меньше, но необходимое оборудование для такой станции стоит дороже. Связь между шинами высшего и среднего напряжения осуществляется автотрансформатором связи, вследствие чего усложняется РУ и увеличиваются токи КЗ на шинах высшего и среднего напряжения.

Список используемой литературы

Электрические системы и сети. М.: Энергоатомиздат, 1989 , B. C. Козулин Электрооборудование станций и подстанций. М.: Энергоатомиздат, 1987 Расчет и проектирование схем электроснабжения. М.: ФОРУМ-ИНФРА-М, 2003 Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов. М.: Высшая школа, 1980 Основы современной электроэнергетики. Том 2. Современная электроэнергетика. М.: Издательство МЭИ, 2010 , Крючков часть электростанций и подстанций/ Учеб. пособие для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 1989 Журнал «Электроэнергетика».