Участок
Iпав, A
Iдоп., А
Марка провода
А-4
417,612
605
АС-240/32
4-3
265,795
450
АС-150/24
3-2
421,477
265
АС-70/11
4-ТЭЦ
246,511
ТЭЦ-1
556,611
1-5
144,330
330
АС-95/16
1-6
109,119
Выбранные провода всех участков удовлетворяют условию по нагреву , кроме участка 1-4, поэтому увеличим сечение провода дна данном участке и возьмем провод марки АС-240/32.
Посчитаем суммарные потери напряжения до самых удаленных подстанций. Ими будут подстанции 2 и 4, т.к. протяженность линий до каждого из этих участков от РПП 61 км.
Суммарная потеря напряжения подстанции 5:
Суммарная потеря напряжения подстанции 6:
В послеаварийном режиме условие выполняется, т.к. 7,751<20 и 5,939<20.
4 Выбор трансформаторов на подстанциях потребителей
Теперь выбираем трансформаторы на подстанциях.
На каждой из подстанций предусматриваем установку двух трансформаторов, по причине наличия на каждой подстанции потребителей или I,или II категорий, или I и II категорий одновременно.
Номинальная мощность трансформаторов должна удовлетворять условию:
Sномi – номинальная мощность i-той подстанции,
Sнагрi – нагрузочная мощность i-той подстанции (см. п1. табл.1).
ПС1:
Выбираем два трансформатора ТМН-6300/110 для 1 варианта сети, для остальных ТРДН-40000/220.
ПС2:
Выбираем два трансформатора ТДН-10000/110 для 1 и 2 вариантов сети, для 5 варианта ТРДН-40000/220.
ПС3:
Выбираем два трансформатора ТДН-16000/110 для 1 и 2 вариантов сети, для 5 варианта ТРДН-40000/220.
ПС4:
Выбираем два трансформатора ТРДН-25000/110 для 1 варианта сети, для остальных ТРДН-40000/220.
ПС5:
ПС6:
5 Технико-экономическое сравнение вариантов и выбор из них лучшего
Сравнение различных вариантов и выбор лучшего из них будем производить с использованием минимума дисконтированных издержек:
К – капиталовложения в строительство сети;
– издержки на ремонт и обслуживание оборудования;
– издержки на возмещение затрат потерь электроэнергии;
i – норматив приведения разновременных затрат ().
Капитальные затраты на строительство сети определяются по формуле:
КЛЭП – капиталовложения в линии электропередачи;
КТР – капиталовложения в трансформаторы;
КОРУ – капиталовложения в открытые распределительные устройства;
КПЧЗ – капиталовложения в постоянную часть затрат.
Куд – удельная стоимость ЛЭП;
L – длина линии;
n – количество параллельно работающих цепей;
h– индекс перехода от базовых цен 1991 г. к ценам 2004 г.(h=36,38)
Куд – стоимость трансформатора;
nТ – количество трансформаторов;
, где Кяч – стоимость ячейки;
nяч – количество ячеек;
5.1 Радиально-магистральная сеть
Рисунок - Однолинейная схема радиально-магистральной сети
Рассчитываем капиталовложения в ВЛ для участка 1-5. Удельная стоимость ВЛ выбирается исходя из напряжения ВЛ, сечения провода, количества цепей на опоре и материала опоры. Необходимости сооружения ВЛ для участка 1-5 на отдельно стоящих опорах нет, экономически выгоднее будет сооружение двух цепей на одной железобетонной опоре. Тогда удельная стоимость ВЛ напряжением 110 кВ, с сечением проводов до 150 мм2 равна 57 тыс. руб./км (стоимость на 1991 г.). Таким образом капиталовложения в ВЛ с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. для участка 1-5 определятся:
Аналогично определяем капитальные затраты на ВЛ остальных участков сети, результаты расчета заносим в таблицу 8.
Таблица 8 – Стоимость ЛЭП
L, км
Uном, кВ
n
Куд, тыс. руб./км
КЛЭП, тыс.руб.
42
110
1
57
87093,72
28
58062,48
РПП-4
52
107830,32
68
141008,88
6-1
20
41473,2
РПП-6
18
АС-120/19
37325,88
ТЭЦ-РПП
19
39339,54
Итого
513124,02
Рассчитываем капиталовложения в трансформаторы подстанции 1. Стоимость одного трансформатора выбираем, исходя из его мощности и высшего напряжения. Для подстанции 1 выбраны два трансформатора марки ТМН-6300/110 (стоимость одного такого трансформатора на 1991 г. составляла 136 тыс. руб.), тогда капиталовложения в трансформаторы подстанции 1 с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. определятся:
Аналогично определяем капитальные затраты на трансформаторы остальных подстанций сети, результаты расчета заносим в таблицу 9.
Таблица 9 – Капиталовложения в трансформаторы подстанций
ПС
Тип трансформатора
nТ
КТР, тыс.руб.
ТМН-6300/110
2
136
9895,36
ТДН-10000/110
148
10768,48
3
ТДН-16000/110
172
12514,72
4
ТРДН-25000/110
222
16152,72
5
6
77988,72
Для всех ОРУ на подстанциях выбираем элегазовые выключатели. Рассчитываем капиталовложения в ОРУ подстанции 1 (количество ячеек считаем по однолинейной принципиальной схеме):
Аналогично рассчитываем капиталовложения в ОРУ подстанций 3,4,6 а также РПП и ТЭЦ. Результаты расчета заносим в таблицу 10.
На подстанциях 2 и 5 используется мостиковая схема РУ (два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии). Стоимость ОРУ напряжением 110 кВ для данной мостиковой схемы на 1991 г. составляла 198 тыс. руб. Капиталовложения в ОРУ с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. для подстанций 2 и 5 составят:
тыс. руб.
Таблица 10 – Капиталовложения в ОРУ
, кВ
, тыс. руб.
8
290
84401,6
198
7203,24
РПП
63301,2
ТЭЦ
21100,4
436414,48
Рассчитываем постоянную часть затрат по подстанциям, исходя из схемы подстанции на стороне ВН, высшего и низшего напряжения. На 1,2,3,4 подстанциях примем напряжение 110/10, на подстанциях 5,6 примем напряжение 110/6. На подстанциях 2 и 5 используется мостиковая схема, постоянная часть затрат на нее для данного напряжения на 1991 г. составляла 395 тыс. руб. Тогда с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. ПЧЗ для подстанций 2 и 5 составит:
На остальных подстанциях используются сборные шины, ПЧЗ для каждой такой подстанции на 1991 составляла 515 тыс. руб. Тогда с учетом индекса перехода к ценам 2004 г. ПЧЗ для каждой подстанций 1 и 6 составит:
Общая постоянная часть затрат составит:
Найдем общие капитальные затраты:
Определим издержки на ремонт и обслуживание линий электропередачи:
Определим издержки на ремонт и обслуживание трансформаторов:
Определим издержки на ремонт и обслуживание открытых распределительных устройств:
Определим общие издержки на ремонт и обслуживание:
Рассчитаем издержки на потери электроэнергии в линии. Для этого найдем время максимальных потерь:
Издержки на потери в линии:
Рассчитываем издержки на потери в трансформаторах подстанции 1.
Рассчитываем потери в обмотках трансформатора:
На подстанции 1 два параллельно работающих трансформатора, следовательно, потери на холостой ход увеличатся в два раза, а потери в обмотках уменьшатся в два раза. Таким образом, издержки на потери в трансформаторах подстанции 1 составят:
Аналогично определяем издержки на потери электроэнергии в трансформаторах для остальных подстанций. Результаты расчета сводим в таблицу 11.
Таблица 11. Издержки на потери в трансформаторах
UНОМ
ΔРхх,кВт
RТ, Ом
Sобм,
МВ·А
ΔРобм, кВт
ИΔWТ, тыс.руб
11,5
14,7
4,662
26,404
596,18
14
7,95
12,176
97,407
1203,39
4,38
21,769
171,54
1921,09
27
2,54
27,324
126,725
1873,45
18,201
119,917
1543,31
27,081
153,949
2072,68
9210,1
Общие издержки на потери электроэнергии:
Дисконтированные издержки для радиально-магистральной сети составят:
Страницы: 1, 2, 3, 4