Выполнение своих функций при определенных условиях
Одним из основных условий функционирования электроустановок и СЭС в целом является надежная работа при воздействии условий окружающей природной среды (погодно-климатические условия) и технико-технологических условий.
Поэтому при выборе элементов СЭС необходимо учитывать как климатические условия эксплуатации (макроклимат, включая загрязнение окружающей среды), так и технико-технологические условия эксплуатации (микроклимат: температуру, влажность, запыленность, агрессивная среда и пожаро- и взрывоопасные зоны).
Безопасность и удобство эксплуатации
Безопасность СЭС – это свойство СЭС сохранять с некоторой вероятностью безопасное состояние при выполнении заданных функций в условиях, установленных нормативно-технической документацией (монтаж, эксплуатация и проведение ремонтных работ).
Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от воздействия электрического тока, электромагнитного поля и статического электричества.
Возможность дальнейшего развития
На этапе проектирования СЭС предусматривается возможность ее реконструкции при развитии производства предприятия, без значительных капитальных затратах.
Выбор рационального напряжения системы питания.
Под рациональным
напряжением (
)
понимается такое значение стандартного
напряжения, при котором сооружение и
эксплуатация СЭС имеют минимальное
значение приведенных затрат (З),
которые складываются из капитальных
затрат (К) и эксплутационных издержек
(И).
Величина капитальных затрат в основном складываются из капитальных затрат на сооружение ЛЭП (КЛЭП или ВЛЭП) и капитальных затрат на установку основного и вспомогательного электрооборудования (стоимость и монтаж). Величина эксплуатационных расходов складывается из стоимости потерь электрической энергии, стоимости амортизационных отчислений (включая ремонт оборудования) и оплаты труда ремонтного и эксплутационного персонала.
Капитальные затраты и эксплутационные издержки на систему питания в основном определяются величиной нагрузки, расстоянием потребителя от ИП и напряжением сети. Если для сравнения вариантов СЭС принять величину нагрузки и расстояние неизменными, то капитальные затраты и эксплутационные издержки в основном будут определяться величиной напряжения, то есть можно принять К=f(U) и И=f(U).
Зависимость приведенных затрат (З), капитальных вложений (К) и эксплутационных издержек (И) от величины напряжения (U)
Функция приведенных затрат есть З=К+И. На рисунке 1.1 в точке «В» при минимуме приведенных затрат и есть .
Величину приближенного рационального напряжения можно определить и аналитическим путем. В проектной практике для определения величины рационального напряжения был предложен ряд эмпирических формул.
Для шкалы напряжений, применяемых в России С.Н.Никогосовым, была предложена эмпирическая формула
.
Г.А.Илларионовым для шкалы напряжений от 35 до 1150 кВ предложена эмпирическая формула
,
где
– величина рационального напряжения,
кВ;
– мощность, передаваемая по линии
электропередачи, МВт;
– длина линии, км.
Определение класса напряжения системы питания производится на основании технико-экономического расчета (ТЭР) в следующих случаях:
- имеется возможность получения электроэнергии от ИП при двух и более значениях напряжения;
- при необходимости строительства новых или реконструкции действующих электростанций или подстанций энергосистемы;
- при перспективном расширении предприятия.