При сравнении наибольшего тока в послеаварийном режиме с длительно допустимым током по нагреву выполняется неравенства (17) и, следовательно, выбранные провода удовлетворяют условию допустимого нагрева в послеаварийном режиме.
7. Выбор схем электрических подстанций
Выбор тех или иных схем подстанций зависит от конструктивного выполнения линий и подстанций, протяженности линии и передаваемой по ним мощности нагрузки, характера питаемых по сети потребителей и требований, предъявляемых ими в отношении надежности электроснабжения. Электрические подстанции являются одним из наиболее массовых элементов энергосистем; их часто значительно больше числа электростанций. Отсюда следует необходимость упрощения главных схем и удешевления, соответствующих РУ подстанций. Подстанции делятся на тупиковые, ответвительные и узловые.
Тупиковые станции это станции, питаемые по одной или двум радиальным линиям. Ответвительные станции это станции, присоединяемые к одной или двум проходящим линиям на ответвлениях. Проходные станции это станции, присоединяемые к сети путем захода одной линии с двусторонним питанием. Узловые станции это станции, присоединяемые к сети не менее чем по трем питающим линиям.
Основные требования к главным схемам электрических соединений:
- Схема должна обеспечивать надежное питание присоединенных потребителей в нормальном, ремонтном, послеаварийном режимах в соответствии с категориями нагрузки с учетом наличия или отсутствия независимых резервных источников питания;
- Схема должна обеспечивать надежность транзита мощности через подстанцию в нормальном, ремонтном и послеаварийном режимах в соответствии с его значением для рассматриваемого участка сети;
- Схема должна быть по возможности простой, наглядной, экономичной и обеспечивать средствами автоматики восстановление питания потребителей в послеаварийной ситуации без вмешательства персонала;
- Схема должна допускать поэтапное развитие РУ с переходом от одного этапа к другому без значительных работ по реконструкции и перерывов в питании потребителей;
- Число одновременно срабатывающих выключателей в пределах одного РУ должно быть не более 2 при повреждении линии и не более четырех при повреждении трансформатора.
Схема 1
Для ПС №1 и №2 выбираем мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов по [4, рис. 3.6]:
Рис. 8
Для ПС №3, 4, 5выбираем два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии по [4, рис. 3.5]:
Рис. 9
Для питающей подстанции А выбираем схему на рис. 10 – две рабочие и обходная система шин по [4, рис. 3.10]:
Рис. 10
Схема 2
Для ПС №1, 2, 3выбираем схему на рис. 9 – два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии по [4, рис. 3.5]:
Для ПС №4 и №5 выбираем схему на рис. 8 – мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов по [4, рис. 3.6]:
Для питающей подстанции А выбираем схему на рис. 10 – две рабочие и обходная система шин по [4, рис. 3.10]
8.Технико-экономический расчет
Определим суммарные капиталовложения на сооружение трасс воздушных линий электропередачи.
Вариант 1.
тыс. руб.
Вариант 2.
тыс. руб.
Расчет суммарных годовых потерь электроэнергии.
Потери эл. эн. в трансформаторах определяются по формуле:
,
где t – время наибольших потерь по формуле:
.
Потери электрической мощности в линиях электропередач.
Вариант 1.
Вариант 2.
Стоимость электроэнергии составляет
Вариант 1.
тыс. руб
Вариант 2.
тыс. руб
Капитальные вложения в строительство распределительных устройств 110/10 кВ.
Таблица 5. Стоимость трансформаторов.
Мощность, МВА |
Стоимость 1шт., |
Количество шт., |
Итого, тыс. руб. |
16000 |
14000 |
2 |
28000 |
25000 |
19000 |
8 |
152000 |
Таблица 6. Стоимость КУ с выключателями
Марка, |
Стоимость, тыс. руб., |
Количество шт., |
Итого, тыс. руб. |
УКЛ-10,5-2250У3 |
500 |
8 |
4000 |
УКЛ-10,5-2700У3 |
680 |
4 |
2720 |
УКЛ-10,5-3150У3 |
720 |
8 |
5280 |
Стоимость оборудования подстанций 110/10 кВ.
Вариант1.
Таблица 7.
Наименование РУ |
Стоимость тыс. руб., |
Постоянная часть затрат, тыс. руб., |
Номер узла, |
Всего, тыс. руб., |
РУ-110 кВ. Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии. |
9063 |
11970 |
3,4,5 |
63099 |
РУ-110 кВ. Мостик с выключателем в цепях линии и ремонтной перемычкой со стороны линии. |
11150 |
11970 |
1,2 |
35090 |
РУ-110 кВ. Две системы шин с обходной |
38800 |
25000 |
А |
63800 |
Вариант 2.
Таблица 8.
Наименование РУ |
Стоимость тыс. руб., |
Постоянная часть затрат, тыс. руб., |
Номер узла, |
Всего, тыс. руб., |
РУ-110 кВ. Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии. |
9063 |
11970 |
1,2,3 |
63099 |
РУ-110 кВ. Мостик с выключателем в цепях линии и ремонтной перемычкой со стороны линии. |
11150 |
11970 |
4,5 |
35090 |
РУ-110 кВ. Две системы шин с обходной |
38800 |
25000 |
А |
63800 |
Капиталовложения в строительство распределительной электрической сети 110/10.
Вариант 1.
Вариант 2.
Объем реализованной продукции.
Издержки на амортизацию, ремонт и обслуживание оборудования.
Суммарные издержки.
Прибыль.
Налог на прибыль. Принимаем 20%.
Рентабельность сети.
Расчет срока окупаемости.
Величина кредита:
К=548549тыс.руб
Численность персонала N=30 человек.
Средняя зарплата ЗП=15000 тыс.руб.
Покупной тариф на электроэнергию Тпокуп=163 коп./кВт ч.
Число часов работы сети в нормальном режиме за год Туст=4500 ч.
РЭС получает определенное количество эл. эн. по цене:
Отчисления в фонд оплаты труда и на социальные нужды.
Отчисления на амортизацию
Затраты на эксплуатационные расходы на ЛЭП и силовое оборудование.
Итого:
Тариф на электроэнергию для потребителей.
ТРЕАЛ=2,20 руб./кВт ч
Реализованная энергия.
Прочие расходы.
Налоги (относимые на финансовые результаты).
А) На содержание жилого фонда.
Б) Налог на имущество.
Налоги ( относимые на себестоимость за год)
А) Транспортный налог.
Балансовая прибыль.
Налогообладаемая прибыль.
Налог на прибыль.
Чистая прибыль.
Определение срока окупаемости проекта.
Таблица 9.
Год |
Ежегодная чистая прибыль, тыс.руб. |
Выплата процентов за кредит, тыс. руб. |
Остаток непогашенного долга, тыс. руб. |
1 |
169605,15 |
548549+54854,9 |
433798,7 |
2 |
169605,15 |
433798,7+43379,8 |
307573,4 |
3 |
169605,15 |
307573,4+30757,3 |
168925,6 |
4 |
169605,15 |
168925,6+16892,56 |
16213 |
5 |
169605,15 |
16213+1621,3 |
-151770,8 |