9.4 Защита трансформатора собственных нужд

Для защиты трансформаторов собственных нужд выбираем предохрани­тели типа ПКТ из условий отстройки от максимального рабочего тока и от броска тока намагничивания при включении трансформатора на холостой ход.

По второму условию обычно принимают номинальный ток плавкой вставки равным

I_{ном.пл.вст} = 2,0  I_номТ = 2,0  9,2 = 18,4 А ,

где 2,0 - коэффициент отстройки от броска тока намагничива­ния трансформатора.

Реально бросок тока намагничивания может достигать (6-8)  I_номТ, но с учетом времени плавления вставки предохранителя ра­счетная кратность этого тока может быть уменьшена.

Выбираем для трансформатора ТМ-160кВА предохранитель с номинальным током 20 А. Результаты расчетов сводим в таблицу. Необходимость в установке со стороны НН допол­нительного защитного устройства можно обосновать только после ра­счета МТЗ линий.

10 Организационно-экономическая часть

10.1 Технико-экономическое сравнение вариантов схемы электроснабжения

Рассматриваемые варианты систем электроснабжения приведены в приложении А (Рисунок 1 и рисунок 2).

Полные приведенные затраты на трансформаторы определяются по выражению:

, (10.1)

где E– норма дисконта, ;

– полные капитальные затраты с учётом стоимости трансформаторов;

– стоимость потерь в трансформаторе;

– затраты на обслуживание ремонт и амортизацию.

, (10.2)

где – цена трансформаторов, тыс. руб, тыс. руб;(цены на 2006г)

– индекс цен оборудования ( на 2006г);

– коэффициент, учитывающий транспортно заготовительные расходы, связанные с приобретением оборудования;

– коэффициент учитывающий затраты на строительные работы;

– коэффициент учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования.

тыс. руб.;

тыс. руб.

, (10.3)

где – стоимость 1кВт/ч электроэнергии, (на ноябрь 2006г.);

– годовое число часов работы трансформатора, ;

– потери холостого хода, кВт, кВт;

– потери короткого замыкания, кВт, кВт;

– время максимальных потерь,

S_р=2350

И_п.тр1=2,18·(2·2,8·8760+ ·18·2700· )=334,7 тыс.руб

И_п.тр2=2,18· (3,9·8760+ ·25·2700)=204,5 тыс.руб

, (10.4)

где норма амортизационных отчислений;

- норма обслуживания оборудования;

- норма ремонта оборудования.

тыс. руб.;

тыс. руб.;

З_Σ=0,25·2015+334,7+149,11=987,2

З_Σ=0,25·1796+204,5+132,904=786,404

Определим суммарные приведенные затраты на ВЛ по формуле:

З_Σ=Е·К_н..вл+И_п.вл+И_{обсл,рем,ам} (10.5)

где – норма дисконта, Е=0,25; К_н.вл– полные капитальные затраты с учётом стоимости оборудования и монтажных работ; И_п.вл– стоимость потерь в воздушных линиях; – затраты на обслуживание, ремонт и амортизацию.

,

где С₀ – стоимость 1кВтч, руб, С₀=2,18 руб/кВт·ч; W_вл – годовые потери в воздушной линии, кВтч.

(10.6)

где – I_р – расчетный ток в воздушных линиях, А; r₀ – удельное активное сопротивление воздушной линии, Ом/км; l – длина линии, м;  – время максимальных потерь.

.

Так как трансформаторы работают весь год, то Т_max=8760 ч.

ч.

И_п.вл1=2,18·3·120 ·0,129·2,6·8760=276,7 тыс.руб

И_п.вл1=2,18·3·120 ·0,129·1,4·8760=148,9 тыс руб

, (10.7)

где Ц– цена на оборудование (цены на 2006г), тыс. руб. – индекс цен оборудования (I=1); – коэффициент учитывающий транспортно заготовительные работы связанные с приобретением оборудования, ( для оборудования с небольшой массой, =0,05 для оборудования с массой более 1т.); – коэффициент учитывающий затраты на строительные работы; ( в зависимости от массы и сложности оборудования);

– коэффициент учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования ( от оптовой цены на оборудование).

тыс.руб.

тыс. руб.

, (10.8)

где норма амортизационных отчислений; - норма обслуживания оборудования; - норма ремонта оборудования.

тыс. руб.

тыс. руб.

тыс.руб.

тыс. руб.

Определим суммарные приведенные затраты на один выключатель:

, (10.9)

где – норма дисконта, Е=0,25; – полные капитальные затраты с учётом стоимости оборудования и монтажных работ; – затраты на обслуживание, ремонт и амортизацию.

, (10.10)

где Ц– цена на оборудование (цены на 2006г), тыс. руб. – индекс цен оборудования (I=1); – коэффициент учитывающий транспортно заготовительные работы связанные с приобретением оборудования, ( для оборудования с небольшой массой, =0,05 для оборудования с массой более 1т.); – коэффициент учитывающий затраты на строительные работы ( в зависимости от массы и сложности оборудования); – коэффициент учитывающий затраты на монтаж и отладку оборудования ( от оптовой цены на оборудование).

тыс. руб;

, (10.11)

где норма амортизационных отчислений; - норма обслуживания оборудования; - норма ремонта оборудования.

тыс. руб;

тыс. руб.

Результаты расчетов для рассмотренных вариантов схем систем электроснабжения приведены в таблице 9.1

Таблица 10.1 Результаты технико-экономического сравнения вариантов СЭС

Вариант	1	2
Тип ТП	1х2500	2х1600
Полные капитальные вложения на КТП, Ктп, тыс.руб.	1796	2015
Полные издержки на КТП, Итп, тыс.руб.	337,4	483,8
Затраты на ТП, ЗΣтп,тыс.руб.	786,404	987,2
Полные капитальные вложения на ВЛ, Квл, тыс.руб.	2381	2470
Полные издержки на ВЛ, Ивл, тыс.руб.	329,2	450,6
Длина воздушных линий, м	1400	2600
Затраты на ВЛ, ЗΣкл, тыс.руб.	1344	1394
Продолжение таблицы 10.1
Кол-во выключателей, шт.	8	13
Затраты на выключатели, ЗΣвк, тыс.руб.	279,2	453,7
Полные капитальные вложения на ВК,Квк, тыс.руб.	107,97	107,97
Полные издежки на ВК, Ивк, тыс.руб.	7,99	7,99

Суммарные капитальные вложения на СЭС КΣ, тыс руб	4285	4593
Суммарные издержки на СЭС ИΣ тыс	674,6	942,4
Суммарные затраты на СЭС,ЗΣ тыс.руб	2409,6	2834,9

Организационно-технические мероприятия, проводимые на действующем предприятии, во многих случаях требуют дополнительных инвестиций. Эти затраты экономически оправданы, если они обеспечивают предприятию достаточную прибыль, обусловленную экономией на текущих затратах.

Количественным показателем экономической эффективности мероприятия является годовой экономический эффект (Э) или экономия на приведенных затратах.

Если при внедрении мероприятия выпуск продукции не изменяется, то

,

где З₁, И₁, К₁ – соответственно для базового варианта значения годовых приведенных затрат, текущих издержек по эксплуатации оборудования и капитальных вложений;

З₂, И₂, К₂ – соответственно для внедряемого варианта значения годовых приведенных затрат, текущих издержек по эксплуатации оборудования и капитальных вложений;

- экономия на текущих издержках по эксплуатации оборудования;

- экономия на капитальных вложениях или дополнительные капиталовложения (инвестиции).

Исходные данные для расчета экономического эффекта, эффективности и срока окупаемости берем из основной части дипломного проекта по электроснабженческой части:

1)По 1 варианту СЭС:

З₁ = 2409,6 т.р.; И₁ = 674,6 т.р.; К₁ = 4285т.р.;

2)По 2 варианту СЭС:

З₂ = 2834,9 т.р.; И₂ = 942,4т.р.; К₂ = 4593 т.р.

Э=2834,9-2409,6=425,3 т.р.

Т_он= =1,1 года

.

Вариант КТП с одним трансформатором мощностью кВА на основе технико-экономического расчета оказался выгоднее, потому что суммарные капитальные вложения и суммарные издержки меньше в 1 варианте, его и принимаем за основной в последующих расчетах.