Материал: Технико-экономическое обоснование варианта схемы развития электрической сети районной энергосистемы для электроснабжения новых узлов нагрузки

В суммарные затраты на сооружение сети Ку по УСП по каждому варианту включаются стоимости только тех элементов, на которые варианты различаются между собой, включая стоимости расширения действующих подстанций при присоединении к ним новых ЛЭП. В Ку не включены стоимости трансформаторов подстанций, распределительных устройств НН, компенсирующих устройств, а также ЛЭП и ОРУ подстанций, которые входят во все сравниваемые варианты.

Для расчетов полных затрат необходим расчет потерь мощности:

·        нагрузочных потерь в сети (выполняется при расчете установившегося режима на ЭВМ),

·        потерь холостого хода (сумма потерь холостого хода всех трансформаторов, установленных на новых подстанциях),

·        потерь на корону,

·        потерь в ВЛ от токов утечки по изоляторам.

Последние три составляющие потерь относятся к классу условно-постоянных потерь мощности (энергии).

При расчете потерь на линиях с сечениями, отличающихся от приведенных в таблице, расчетные значения потерь получаются умножением значений на отношение , где Fт - суммарное сечение проводов фазы, приведенное в таблице; Fф - фактическое сечение фазы линии.

Чтобы получить средние потери мощности на корону в линии необходимо умножить табличные значения на число цепей, длину линии, отношение  и поделить на число часов в году.

Потери электроэнергии от токов утечки по изоляторам ВЛ для 7-го региона на одну цепь принимают:

·    для напряжения 220 кВ - 1,08 тыс. кВт ч/км в год;

·        для напряжения 110 кВ - 0,86 тыс. кВт ч/км в год.

Чтобы получить средние мощности по линии электропередачи необходимо умножить указанные значения на число цепей, длину линии и поделить на число часов в году.

Для вычисления полных затрат определяются:

. Суммарные затраты на сооружения сети по УСП в ценах 1991 г.

. Капитальные вложения в сооружение сети в начале первого года строительства сети без учета инфляции, ежегодных платежей и учетной ставки банка

,

п - коэффициент пересчета цен на сооружение ЛЭП и подстанций на момент времени t = 0 (индекс цен).

. Капитальные вложения

,

где i - ежегодная инфляция и учетная ставка кредитора при долгосрочном кредите;п2 - коэффициент приведения ежегодных затрат к сегодняшнему дню

,

где iэ - эквивалентная учетная ставка;

;

- рост стоимости электрической энергии;в - срок строительства электрической сети;э- экономический срок службы электрической сети.

. Эксплуатационные затраты

.

где β - относительное значение ежегодных эксплуатационных затрат.

. Капитализированная стоимость потерь

,

где ИΔP - стоимость расширения электростанций и подстанций для компенсации потерь мощности в электрической сети;

;

где μ- удельная стоимость расширения электростанций и подстанций;

ΔPΣ = ΔPкор + ΔPх + ΔPн - полные потери мощности в электрической сети;

ΔPкор - потери в ЛЭП на корону;

ΔPх - потери холостого хода на подстанциях;

ΔPн - суммарные нагрузочные потери в ЛЭП и на подстанциях;

,

где τ - время наибольших потерь:

;

- удельная стоимость электрической энергии для покрытия потерь энергии.

Полные затраты каждого варианта З определяются по формуле

.

Из предложенных вариантов выбирается вариант с наименьшими затратами.

Если полные затраты сравниваемых вариантов различаются менее, чем на 5 %, то варианты считаются неразличимыми с точки зрения используемого критерия и требуется привлечение дополнительных критериев сравнения.

Расчет

Постоянную часть затрат , которая оказалась одинаковой для обоих вариантов, исключаем из расчетов.

Таблица 9.1

Капитальные вложения для сооружения радиального варианта электрической сети

Таблица 9.2

Капитальные вложения для сооружения кольцевого варианта электрической сети

Капитальные вложения по вариантам:

·    для радиального 4705.1 тыс. руб.;

·    для кольцевого 5796.1 тыс. руб.

Индекс цен по капитальным вложениям с учетом НДС по отношению к уровню сметных цен на 01.01.91 для 2009 г. можно принять равным 43,5.

Для радиального варианта электрической сети

Для кольцевого варианта электрической сети

.

Таблицы исходных и расчетных данных для сопоставления вариантов приведены ниже - 9.3 и 9.4.

Таблица 9.3

Исходные данные для расчета полных затрат

Таблица 9.4

Расчетные данные

Выполним расчет составляющих потерь мощности в вариантах сети.

Расчет потерь мощности на корону по вариантам сделаем в табл 9.5 и 9.6.

Таблица 9.5

Расчет среднегодовых потерь мощности на корону на ВЛ радиального варианта сети

Таблица 9.6

Расчет среднегодовых потерь мощности на корону на ВЛ кольцевого варианта сети

Расчет потерь мощности от токов утечки через изоляцию ВЛ по вариантам сделаем в табл. Табл 9.7 и 9.8

Таблица 9.7

Расчет среднегодовых потерь мощности от токов утечки через изоляторы ВЛ радиального варианта сети

Таблица 9.8

Расчет среднегодовых потерь мощности от токов утечки через изоляторы ВЛ кольцевого варианта сети

Потери холостого хода новых трансформаторов одинаковы в обоих вариантах и равны 0.162 МВт.

Нагрузочные потери в целом по всей сети берем из расчета режима максимальных режимов вариантов сети с учетом установленных компенсирующих устройств и регулирования напряжения на трансформаторах.

Результаты расчета всех видов потерь сведены в табл. 9.10

Таблица 9.10

Потери мощности в сети по вариантам, МВт