Материал: Система электроснабжения сельскохозяйственного района Нечерноземной зоны

9.3 Устройства автоматики подстанции

.3.1 Автоматическое включение резерва (АВР)

Устройство АВР применяется на секциях шин 10 кВ. Функция автоматического включения резерва выполняется совместными действиями “Сириус-2С”, устанавливаемой на секционный выключатель и двух “Сириус - 2В”, устанавливаемых на вводные выключатели.

“Сириус-2 В” выполняет следующие функции:

контролирует напряжения U_AB, U_BC на секции, напряжение до выключателя U_внр (схема нормального режима) и формирует команды управления выключателем ввода и секционным выключателем;

выполняет АВР без выдержки времени при срабатывании защит трансформатора;

контролирует параметры напряжения на секции и формирует сигнал “Разрешение АВР” для “Сириус-2В” соседней секции.

Пуск АВР на секционный выключатель будет блокирован при работе МТЗ, отключении по цепям УРОВ, внешнего отключения с запретом АВР. Это предохраняет подключение поврежденной секции ко второму вводу.

“Сириус-2С” выполняет команды “Включение”, поступающие от “Сириус-2В”, без выдержки времени.

Исходной информацией для пуска и срабатывания АВР является уровень напряжений U_АВ, U_ВС и U_ВНР, контролируемых “Сириус-2В”, положение силового выключателя ввода (“Вкл.”/”Откл”), а также при отсутствии входного сигнала “Блокировка АВР”.

Пуск АВР происходит при срабатывании пускового органа по напряжению. После отработки выдержки времени T_АВР выдается команда на отключение выключателя ввода, а после выполнения этой команды выдается команда "Вкл. СВ" на “Сириус-2С” длительностью 0,8 с. Затем, формируется выходной дискретный сигнал разрешения АВР для второго ввода.

Напряжение срабатывания защиты минимального действия:

 (9.7)

.3.2 Автоматическое повторное включение (АПВ) линий 10 кВ

Устройство “Сириус 2Л” имеет функцию однократного или двукратного АПВ. Наличие АПВ, а также количество циклов задается уставкой. Также уставками определяется время выдержки первого и второго циклов. АПВ блокируется при отключении от газовой защиты, при пуске УРОВ.

АПВ пускается по факту срабатывания:

МТЗ;

при самопроизвольном отключении силового выключателя.

Время срабатывания первого цикла АПВ определяется по следующим условиям, из которых выбирается большее значение:

первое условие:

 (9.8)

где - время готовности привода: (0,10,2)с;

второе условие:

 (9.9)

где - время готовности выключателя ();

 - время включения выключателя ().

третье условие:

 (9.10)

где t_д - время деионизации среды в месте КЗ: (0,10,3) с.

Из опыта эксплуатации линий с односторонним питанием для повышения эффективности АПВ рекомендуется брать t_АПВ = (23) с.

Выбирается t_АПВ.1 = 2 с.

При такой выдержке времени до момента срабатывания АПВ в линии успевают в большинстве случаев самоустраниться причины, вызвавшие неустойчивое короткое замыкание, а также успевает произойти деионизация среды в месте короткого замыкания.

10. Выбор измерительных приборов и средств АСКУЭ

Автоматизированная система АСКУЭ - это комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на повышение надёжности, эффективности контроля и учёта электроэнергии и мощности, а также на улучшение качества управления процессом производства, распределения, потребления и сбытом энергии.

АСКУЭ выполняет следующие функции:

обеспечение контроля и учёта производства, распределения и потребления электроэнергии и мощности;

автоматизации расчётного и технического учёта электроэнергии на объектах энергосистемы и потребителей;

решение задач хозяйственного расчёта;

согласование работы электрохозяйства предприятия с основным производством;

обеспечение разработки нормативного хозяйства и перехода на основе к технико-экономическому планированию производства, распределения, потребления и сбыта электроэнергии.

Для разработки АСКУЭ выбраны комплексы аппаратно-программных средств для учета электроэнергии (КАПС) на основе УСПД RTU-325, предназначенные для измерения и учета электрической энергии и мощности, а также автоматического сбора, накопления, обработки, хранения и отображения информации в составе [10]:

программного обеспечения (ПО) специализированного информационно-вычислительного комплекса (СВК);

устройства сбора и передачи данных (УСПД) в состав которых входит необходимое количество встраиваемых модемов и модулей интерфейсов в различных комбинациях из набора: RS-232, Ethernet. Кроме того, в состав АСКУЭ входят изделия заказываемые отдельно:

компьютеры, в том числе СВК с периферией;

оборудование ЛВС;

опто-электрические преобразователи интерфейсов;

модемы для коммутируемых линий связи, радиомодемы;

электронные счётчики активной и реактивной электроэнергии;

измерительные трансформаторы тока и напряжения.

Учет всей электроэнергии осуществляется микропроцессорным электросчетчиком (рисунок 7.1), подключенным посредством трансформаторов тока (ТТ) и трансформатора напряжения (ТН). Информация от счетчика по цифровому или импульсному выводу поступает на устройство сбора и передачи данных (УСПД). Информацию от УСПД можно получить при помощи ЭВМ через модем или интерфейс RS-232, RS-485 [10].

Рисунок 7.1 - Фрагмент присоединения к сборным шинам подстанции отходящих линий с обозначением средств учета электроэнергии

11. Экономическая часть ВКР

.1 Сметно-финансовый расчет объекта проектирования

Локальная смета на электромонтажные работы составлена в базисных ценах 01.01.2001 г. [11] на монтажные работы и в текущих ценах на оборудование и материалы, поэтому прежде чем приступить к расчёту лимитированных и прочих затрат, необходимо привести стоимость монтажных работ в текущие цены.

Стоимость монтажных работ в базисных ценах включает в себя следующие элементы:

Общая стоимость,2506,573 тыс. руб., в том числе:

Фонд основной заработной платы 313,967 тыс. руб.

Затраты по эксплуатации машин, 1593,903 тыс. руб.

в т.ч. фонд оплаты машинистов 150,634 тыс. руб.

Сметная стоимость материалов 658,647 тыс. руб.

- стоимость материалов  = 5,81;

заработная плата  = 21,68;

эксплуатация машин = 7,64.

Результаты пересчёта локальной сметы на электромонтажные работы показаны в таблице 11.1. Сметно-финансовый расчет объекта проектирования представлен в приложении 5.

Таблица 11.1

Детальный пересчет сметы в текущие цены

.2 Расчет эффективности инвестиционных вложений в объект проектирования

Определим, насколько эффективен проект

Количество инвестиций (по смете) в нашем случае составляет 55 819 669 руб. Это те средства, которые необходимо окупить. Окупаться проект будет за счет амортизационных отчислений и части прибыли.

Амортизация определяется с помощью укрупненного показателя - 6% от стоимости оборудования и материалов.

Прибыль организации идет от реализации электроэнергии потребителям.

Определим стоимость реализуемой в течение одного года электроэнергии.

Для одноставочного тарифа:

, руб.,

где  = 2,68 руб./кВт∙ч - тариф на электроэнергию для населения Вологодской области, проживающего в сельских населенных пунктах;

- реализованная электроэнергия за один год, кВт·ч, определяется как:

, кВт·ч,

где  - суммарная мощность силовых трансформаторов, МВ·А, (МВ·А);

t - количество часов, ч.

 кВт·ч.

Тогда цена электроэнергии, реализуемой в течение одного года:

 руб.

Амортизация равна:

,

где Н_а - норма амортизации;

С - капитальные вложения на материалы и оборудование.

Капитальные вложения (материалы и оборудование) по смете составили:

C = 50027710 руб.

Прибыль, амортизация и коэффициент дисконтирования в первом году:

, руб.,

где  - прибыль, руб.;

- стоимость реализуемой в течение года электроэнергии:

 руб.,

 руб.,

Необходимо определить показатели оценки целесообразности инвестирования:

чистый дисконтированный доход по инвестиционному проекту;

чистая приведенная стоимость финансового вложения;

индекс рентабельности проекта предприятия.

) Для начала определим чистый доход предприятия от реализации инвестиционного проекта.

Чистый доход предприятия = Чистый доход от реализации + Сумма амортизации

Чистый доход (ЧД) предприятия за год = 23 546,88+30 016,63 = 53 563,51 тыс. руб.

В нашем случае примем упрощенно, что ЧД предприятия каждый год у нас один и тот же.

) Определим чистый дисконтированный доход (ЧДД).