Проектирование трансформаторной подстанции 35/10 кВ
2.3 Выбор трансформаторов на основе технико-экономического сравнения вариантов.
Экономическим критерием, по которому определяется наивыгоднейший вариант, является минимум приведенных затрат.
З=РнК+И+У ,
где Рн- нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, Рн=0.15 (для новой техники)
К- капитальные вложения, И- издержки , руб., У - стоимость недоотпущеной энергии, руб.
Определяем затраты для первого варианта.
Находим потери в стали и меди.
Для стали:
Эст = 8760nРхх ,
где n - количество трансформаторов, Рхх - потери холостого хода, кВт.
Эст = 876026.7 =117384 кВтч.
Для меди:
Эм = 365(1/n)Ркз([Si^2Ti]/Sн^2) ,
где Ркз - потери при коротком замыкании, кВт;
Si - мощность данного участка, МВА ;
Sн - номинальная мощность трансформатора, МВА ;
Ti - время данного участка, ч.
Эм = (36525902513750)/24000^2 = 344858 кВтч.
Определяем стоимость ежегодных потерь трансформатора по формуле:
Ипот = СстЭстСмЭм ,
Где Сст- стоимость потерь стали , руб/кВтч; См - стоимость потерь меди , руб/кВтч.
Ипот = 0.01117384 0.012344858 = 5312.1 руб. (***)
Определяем заводскую стоимость трансформатора по формуле:
Кз = К/ ,
Где - коэффициент для пересчета от заводской к расчетной стоимости трансформатора.
Кз = 24000/2 = 12000 руб.
Находим издержки по формуле:
И = аКз/100 + Ипот ,
Где а - норма амортизационных отчислений, %.
И = 6312000/100 + 5312.1 = 6068.1 руб
Определяем стоимость недоотпущеной электроэнергии по формуле:
У = ЭнУо ,
Где Эн - количество недоотпущеной электроэнергии, руб., Уо - стоимость одного кВАч, руб/кВАч.
Количество недоотпущеной энергии определяем по формуле:
Эн = (365FэТв)/8760 ,
Где Fэ - количество недоотпущеной энергии за сутки при отключении одного трансформатора, кВт; - параметр потока отказов, 1/год; Тв - среднее время восстановления, ч.
Количество недоотпущеной энергии за сутки определяем по формуле:
Fэ = cos(Sнei) ,
Где Sн - недоотпущеная мощность трансформатора , МВА.
Fэ = 0.8(5620 - 5200) + (5750 - 5200)0.84 + (5250 - 5200)0.8 + (5750 - 5200)0.810 = 6.33610^3
Определяем количество недоотпущеной энергии:
Эн1 = (36563360.0280)/8760 = 435.7 кВА.
Определяем стоимость недоотпущеной энергии:
У = Эн*У0= 435.1
Определяем затраты по формуле:
З = 0.1224000 + 6068.1 + 261.4 = 9209.9 руб.
Определим затраты для второго варианта, для этого находим потери электроэнергии в стали и в меди по формулам(*,**)
Эст = 876029.4 = 164688 кВтч.
Эм = 0.5365465902513750/6300^2 =192969.4 кВтч.
По формуле (***) находим стоимость ежегодных потерь:
Ипот = 0.01164688 + 0.012192965 = 3962.5 руб.
Определяем заводскую стоимость трансформатора:
Кз = 27500/2 = 13750 руб.
Находим издержки :
И = 6.313750/100 + 3962.5 = 4828.7 руб.
Считаем затраты:
З = 0.1227500 + 4828.7 = 8128.7 руб.
Определяем различие двух вариантов по формуле:
З = [(З1 - З2)100%]/З1 ; З = [(9209.9 - 8128.7)100% ]/9209.9 = 11.7%.
Так как затраты во втором варианте меньше, то принимаем трансформаторы мощностью 6.3 МВА. Данные заносим в таблицу.
Параметр |
1 Вариант |
2 Вариант |
|
Капитальные вложения |
24000 |
27500 |
|
Затраты |
9209.9 |
8128.7 |
|
Издержки |
6068.1 |
4828.7 |
|
Стоимость недоотпущеной электроэнергии |
261.4 |
0 |