3.2 Издержки на амортизацию и обслуживание подстанций
При технико-экономическом сопоставлении вариантов подстанций ежегодные издержки на амортизацию и обслуживание элементов сети определяют как долю от капиталовложений, то есть
,
(3.4)
где аПС– общие нормы отчислений от капиталовложений для ПС, складывающиеся из норм амортизационных отчислений аам и отчислений на текущий ремонт и обслуживание аобсл.
Часть амортизационных отчислений используется для замены оборудования по истечении срока службы на новое и называется отчислениями на реновацию арен. Вторая часть обеспечивает возможность выполнения периодических капитальных ремонтов ак.р. Таким образом, общая норма отчислений имеет три составляющие:
,
(3.5)
Нормы ежегодных отчислений на амортизацию и обслуживание элементов подстанции для силового электрооборудования и коммутационной аппаратуры подстанций при высшем напряжении 220 кВ (% /год):
арен=3,5;
ак.р=2,9;
аобсл=2,0;
аПС =8,4.
Издержки на амортизацию и обслуживание подстанций.
Для 1 варианта структурной схемы, рисунок 4 согласно (3.4)
руб.
Для 2 варианта структурной схемы, рисунок 5 согласно (3.4)
руб.
3.3 Определение потерь электроэнергии в трансформаторах (автотрансформаторах)
Потери электроэнергии в трехфазных автотрансформаторах определяются по следующим формулам:
,
(3.6)
где: k – число параллельно включенных автотрансформаторов;
Рх, – потери холостого хода автотрансформатора, кВт;
Nз, Nл – число рабочих суток в зимнем и летнем сезонах;
n, m – количество ступеней в зимнем и летнем графиках;
Sв, Sс, Sн – нагрузки обмоток ВН, СН и НН, кВА;
Si, Sj – нагрузка i-й, j-й ступеней соответственно зимнего и летнего графиков нагрузки, кВА;
Sном– номинальная мощность автотрансформатора, кВА;
ti, tj – длительность ступеней, часов;
Ркв, Ркс, Ркн – потери КЗ в обмотках ВН, СН и НН, кВт:
,
(3.7)
где: Рк,В-Н , Рк,С-Н , Рк,В-С – потери в обмотках трехобмоточного трансформатора полученные из опытов короткого замыкания, с попарным участием обмоток высшего, среднего, и низшего напряжения.
.
,
(3.8)
.
(3.9)
Вычислив потери КЗ в обмотках высшего, среднего, низшего напряжений, кВт определим потери для автотрансформатора АТДЦТН-160000-230/121/11 согласно (3.6)
Годовые потери энергии в двухобмоточном трансформаторе, работающем по многоступенчатому графику, определяют следующим образом
(3.10)
где: k – число параллельно включенных автотрансформаторов;
Рх, Рк – потери холостого хода и короткого замыкания трансформатора, кВт;
Nз, Nл – число рабочих суток в зимнем и летнем сезонах;
n, m – количество ступеней в зимнем и летнем графиках;
Si, Sj – нагрузка i-й, j-й ступеней соответственно зимнего и летнего графиков нагрузки, кВА;
Sном – номинальная мощность автотрансформатора, кВА;
ti, tj – длительность ступеней, часов;
Определим годовые потери энергии в двухобмоточных трансформаторах для 2 варианта структурной схемы, рисунок 5 согласно (3.10)
Потери для ТРДЦН-100000-230/11
Определим потери для ТРДЦН-63000-115/10,5
Определяем суммарные годовые потери электроэнергии для схемы:
