- •111Equation Chapter 1 Section 1Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Введение
- •1.1.4Определение центра электрических нагрузок и построение
- •2.Проектирование системы внешнего электроснабжения.
- •2.1.Выбор сечения воздушных линий.
- •3.Технико – экономическое сравнение вариантов.
- •4.Проектирование системы внутреннего электроснабжения.
- •4.1.Выбор места расположения тп.
- •4.2.Расчет тп. Варианта I. Расчет тп1.
- •4.3.Расчет потерь в трансформаторах.
- •Вариант 2.
- •Расчет капиталовложений
- •Расчет токов короткого замыкания
- •Выбор и проверка электрооборудования
- •Расчет заземления
- •8. Грозозащита
Расчет капиталовложений
Капиталовложения в подстанции:
Принимаем, что капиталовложения в подстанции – не меняются с выбором схемы, меняется только количество и цена трансформаторов, поэтому в качестве оценки капиталовложений рассматриваем только стоимость трансформаторов.
Данные трансформаторов – Табл. 10 (стр.17)
Вариант I:
ТП1 – ТМГ-1600/10/0,4
ТП2 – ТМГ-630/10/0,4
ТП3 – ТМГ-1600/10/0,4
ТП4 – ТМГ-1600/10/0,4
Вариант II:
ТП1 – ТМГ-400/10/0,4
ТП2 – ТМГ-1000/10/0,4
ТП3 – ТМГ-1600/10/0,4
ТП4 – ТМГ-400/10/0,4
ТП5 – ТМГ-400/10/0,4
ТП6 – ТМГ-1000/10/0,4
Капиталовложения в КЛ:
,
где
– цена кабеля за 1 км;
- количество кабелей;
- длина, км.
Таблица 16. Расчет капиталовложений в кабельные линии:
Вариант I:
Кабель:
|
L, км |
F, мм2 |
n |
Цена, руб. |
Стоимость, тыс.руб |
10 кВ: |
|||||
РП - ТП1 |
0,108 |
50 |
2 |
680500 |
146,988 |
РП - ТП2 |
0,682 |
50 |
2 |
680500 |
928,202 |
РП - ТП3 |
0,817 |
50 |
2 |
680500 |
1111,937 |
РП – ТП4 |
0,401 |
50 |
2 |
680500 |
545,761 |
Итого по 10 кВ: |
|
|
|
|
2732,888 |
0,4 кВ: |
|||||
ТП1 - цех 1 |
0,187 |
50 |
1 |
150000 |
28,050 |
ТП1 - цех 2 |
0,075 |
150 |
2 |
370000 |
55,500 |
ТП1 - цех 3 |
0,018 |
185 |
8 |
450000 |
64,800 |
ТП1- цех 6 |
0,225 |
50 |
2 |
150000 |
67,500 |
ТП1 - цех 7 |
0,093 |
16 |
2 |
51000 |
9,486 |
ТП4- цех 4 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП2 - цех 5 |
0,011 |
70 |
6 |
210000 |
13,860 |
ТП2 - цех 8 |
0,03 |
16 |
4 |
51000 |
6,120 |
ТП3 - цех 9,10 |
0,33 |
120 |
6 |
320000 |
633,600 |
ТП3- цех 11,12 |
0,187 |
70 |
6 |
210000 |
235,620 |
ТП3 - 13 |
0,15 |
16 |
2 |
51000 |
15,300 |
ТП3 - цех 14 |
0,063 |
95 |
6 |
270000 |
102,060 |
Итого по 0,4 кВ: |
|
|
|
|
1231,896 |
ИТОГО: |
|
|
|
|
3964,784 |
Вариант II:
Кабель:
|
L, км |
F, мм2 |
n |
Цена, руб. |
Стоимость, тыс.руб |
10 кВ: |
|||||
РП - ТП1 |
0,213 |
50 |
2 |
680500 |
289,893 |
РП – ТП2 |
0,127 |
50 |
2 |
680500 |
172,847 |
РП - ТП3 |
0,401 |
50 |
2 |
680500 |
545,761 |
РП – ТП4 |
0,596 |
50 |
2 |
680500 |
811,156 |
РП – ТП6 |
0,855 |
50 |
2 |
680500 |
1163,655 |
ТП6- ТП5 |
0,375 |
50 |
2 |
680500 |
510,375 |
Итого по 10 кВ: |
|
|
|
|
3493,687 |
0,4 кВ |
|||||
ТП1 - цех 1 |
0,075 |
50 |
1 |
150000 |
11,250 |
ТП1 - цех 2 |
0,041 |
150 |
2 |
370000 |
30,340 |
ТП1- цех 6 |
0,086 |
50 |
2 |
150000 |
28,800 |
ТП2- цех 3 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП3 - цех 4 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП3 - цех 5 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП5 - цех 7 |
0,078 |
16 |
2 |
51000 |
7,956 |
ТП5 - цех 8 |
0,082 |
16 |
4 |
51000 |
16,728 |
ТП5 - цех 10 |
0,187 |
70 |
2 |
210000 |
78,540 |
ТП5 - цех 12 |
0,232 |
35 |
2 |
110000 |
51,040 |
ТП6 - цех 9 |
0,363 |
70 |
6 |
210000 |
457,380 |
ТП6 - цех 11 |
0,097 |
35 |
4 |
110000 |
42,680 |
ТП6- цех 13 |
0,142 |
16 |
2 |
51000 |
14,484 |
ТП6- цех 14 |
0,03 |
35 |
6 |
110000 |
19,800 |
Итого по 0,4 кВ: |
|
|
|
|
758,998 |
ИТОГО: |
|
|
|
|
4252,685 |
Из таблицы видно, что:
Всего суммарные капиталовложения по вариантам:
Вариант I:
Вариант II:
Расчет ежегодных издержек
Ежегодные издержки по ВЛ:
Издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт
Вариант I:
Вариант II:
Амортизационные отчисления на реновацию
Вариант I:
Вариант II:
Ежегодные издержки по подстанции:
Издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт
Вариант I:
Вариант II:
Амортизационные отчисления на реновацию
Вариант I:
Вариант II:
Суммарные издержки на обслуживание и амортизационные отчисления на капитальный ремонт элементов схемы электроснабжения:
Вариант I:
Вариант II:
Всего амортизационные отчисления на реновацию схемы электроснабжения:
Вариант I:
Вариант II:
Ежегодные издержки на компенсацию годовых потерь электроэнергии по вариантам
Потери электроэнергии в линиях электропередачи:
где
- сопротивление линии, Ом;
=
4500 ч;
- мощность, передаваемая по линии, кВА.
где n – число цепей ВЛ, – активное сопротивление линии, Ом/км
Расчет представляем в виде таблицы:
Таблица 17. Расчет для определения потерь электроэнергии в линии.
Вариант I.
Кабель: |
L, км |
F, мм2 |
n |
r0, Ом/км |
RЛ, Ом |
10 кВ: |
|||||
ГПП - ТП1 |
0,108 |
50 |
2 |
0,6 |
0,032 |
ГПП - ТП2 |
0,682 |
50 |
2 |
0,6 |
0,204 |
ГПП - ТП3 |
0,817 |
50 |
2 |
0,6 |
0,245 |
ГПП – ТП4 |
0,401 |
50 |
2 |
0,6 |
0,12 |
0,4 кВ: |
|||||
ТП1 - цех 1 |
0,187 |
50 |
1 |
0,6 |
0,112 |
ТП1 - цех 2 |
0,075 |
150 |
2 |
0,2 |
0,0075 |
ТП1 - цех 3 |
0,018 |
185 |
8 |
0,162 |
0,0003 |
ТП1- цех 6 |
0,225 |
50 |
2 |
0,6 |
0,067 |
ТП1 - цех 7 |
0,093 |
16 |
2 |
1,875 |
0,087 |
ТП4- цех 4 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП2 - цех 5 |
0,011 |
70 |
6 |
0,429 |
0,0007 |
ТП2 - цех 8 |
0,03 |
16 |
4 |
1,875 |
0,014 |
ТП3 - цех 9,10 |
0,33 |
120 |
6 |
0,25 |
0,013 |
ТП3- цех 11,12 |
0,187 |
70 |
6 |
0,429 |
0,013 |
ТП3 - 13 |
0,15 |
16 |
2 |
1,875 |
0,14 |
ТП3 - цех 14 |
0,063 |
95 |
6 |
0,316 |
0,003 |
Вариант II.
Кабель: |
L, км |
F, мм2 |
n |
r0, Ом/км |
RЛ, Ом |
10 кВ: |
|||||
РП - ТП1 |
0,213 |
50 |
2 |
0,6 |
0,06 |
РП – ТП2 |
0,127 |
50 |
2 |
0,6 |
0,381 |
РП - ТП3 |
0,401 |
50 |
2 |
0,6 |
0,12 |
РП – ТП4 |
0,596 |
50 |
2 |
0,6 |
0,178 |
РП – ТП6 |
0,855 |
50 |
2 |
0,6 |
0,256 |
ТП6- ТП5 |
0,375 |
50 |
2 |
0,6 |
0,112 |
0,4 кВ: |
|||||
ТП1 - цех 1 |
0,075 |
50 |
1 |
0,6 |
0,045 |
ТП1 - цех 2 |
0,041 |
150 |
2 |
0,2 |
0,0041 |
ТП1- цех 6 |
0,086 |
50 |
2 |
0,6 |
0,025 |
ТП2- цех 3 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП3 - цех 4 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП3 - цех 5 |
0 |
- |
- |
- |
- |
ТП5 - цех 7 |
0,078 |
16 |
2 |
1,875 |
0,073 |
ТП5 - цех 8 |
0,082 |
16 |
4 |
1,875 |
0,038 |
ТП5 - цех 10 |
0,187 |
70 |
2 |
0,429 |
0,04 |
ТП5 - цех 12 |
0,232 |
35 |
2 |
0,857 |
0,099 |
ТП6 - цех 9 |
0,363 |
70 |
6 |
0,429 |
0,025 |
ТП6 - цех 11 |
0,097 |
35 |
4 |
0,857 |
0,02 |
ТП6- цех 13 |
0,142 |
16 |
2 |
1,875 |
0,133 |
ТП6- цех 14 |
0,03 |
35 |
6 |
0,857 |
0,004 |
Для упрощения, произведем расчет для высоковольтной и низковольтной линии отдельно.
Вариант I:
Вариант II:
Потери электроэнергии в трансформаторах
Вариант I:
Вариант II:
Всего потери энергии по вариантам
Вариант I:
Вариант II:
Всего суммарные издержки на компенсацию потерь энергии по вариантам
Вариант I:
Вариант II:
Здесь
=
1,17 руб./кВт·ч – стоимость 1 кВт·ч
электроэнергии (по заданию на
проектирование).
Для наглядности результаты расчетов представляем в виде таблицы
.
Таблица 18. Основные технико-экономические показатели сравниваемых вариантов
Показатели |
Вариант I |
Вариант II |
Капиталовложения, тыс. руб. |
|
|
Издержки по обслуживанию оборудования и амортизационные отчисления на капитальный ремонт, тыс. руб./год |
|
|
Амортизационные издержки на реновацию, тыс. руб./год |
|
|
Стоимость годовых потерь электроэнергии, тыс. руб./год |
|
|
Суммарные ежегодные издержки, тыс.руб/год |
3938,52 |
3480,654 |
Из проведенного технико-экономического сравнения, видно, что наиболее оптимальным и экономичным вариантом является вариант 2, потому что при чуть больших капиталовложениях, ежегодные издержки существенно меньше.
