Файл: 1Исходная схема развития сети 9 2Разработка схем развития электрической сети 10.docx

– суммарные потери холостого хода трансформаторов;

β0 – удельная стоимость потерь активной энергии, 0,015 т.руб/МВт ч.[4, таблица 6.3].

τ – число часов максимальных потерь в году. Определяется по формуле:

. (8.5)

В случае питания потребителя по одной линии ущерб при ее аварийном отключении можно оценить по выражению:

, (8.6)

где a - удельный годовой ущерб от аварийных ограничений электроснабжения [1, рисунок 6.4, а];

– максимальная нагрузка потребителя;

– коэффициент вынужденного простоя;

– степень ограничения потребителя ( при полном отключении потребителя, при частичном отключении).

Коэффициент вынужденного простоя определяется по формуле:

, (8.7)

где m – число последовательно, включенных элементов сети;

– среднее время восстановления элемента i [4, таблица 2.33];

– параметр потока отказов элемента i [4, таблица 2.32].

Капитальные вложения в линии:

; (8.8)

где С – стоимость 1 км линии;

– длина линии;

п – число параллельных линий.

Капитальные вложения в подстанцию:

; (8.9)

где

---

С – стоимость 1 ячейки выключателя;

п – число ячеек для учета.

На основании анализа результатов расчета выбираются 2 варианта с меньшими приведенными затратами.

---

Экономическое сопоставление вариантов

Проанализируем подварианты присоединения узла 5. Решение этого вопроса позволяет однозначно определить схему питания потребителей 3 категории в узле 5.

Вариант апредполагает установку на подстанции 5 двух трансформаторов ТДН-10000/110 (рисунок 8.1, а),вариант бустановку на подстанции 5 одного трансформатора ТДН-16000/110 (рисунок 8.1, б). Длина и количество линий одинакова, поэтому при расчетах стоимость линий не учитывается.



а) вариант а; б) вариант б

Рисунок 8.1 – Схема присоединения узла 5

а) Капиталовложения в подстанцию включают стоимость трансформаторов и распредустройства (РУ) высшего напряжения. Стоимость РУ низшего напряжения незначительна вследствие невысокой стоимости выключателей 10 кВ. Расчетная стоимость трансформатора ТДН-10000/110 [5, таблица 3.6] составляет 12000 тыс.руб., стоимость ячейки выключателя 110 кВ - 1320 тыс.руб. [5, таблица 10.29], (ТДН – 10000/110) =7,95 Ом [5, таблица 3.6] тогда:





Определим параметры схемы замещения сети:





Суммарные потери холостого хода трансформаторов будут равны:



Потери мощности в максимальном режиме, ток определен при выборе сечений, кА, тогда:



Число часов максимальных потерь:


Издержки:



Таким образом, приведенные затраты в варианте а присоединения узла 10 составляют:



б) Посчитаем капиталовложения в подстанцию:

---

Издержки на потери, (ТДН – 16000/110) = 4,38 Ом:











Питание потребителей может быть аварийно прекращено и ущерб, связанный с перерывом питания:



При его расчете следует учесть два последовательно включенных элемента: линию и трансформатор (m = 2), при полном отключении , удельный ущерб а=360 руб./кВт (6$ за 1 кВт), МВт.

Параметры потока отказов линии отказ/год на 100 км, трансформатора отказ/год [1, таблица 2.33]. Среднее время восстановления [1, рисунок 2.31] для линии лет/отказ, трансформатора лет/отказ при отсутствии резервного трансформатора и лет/отказ при его наличии.



Приведенные затраты для подварианта б:





Разница приведенных затрат:



Разница приведенных затрат составляет 28%, поэтому предпочтение отдается варианту «а» с двумя трансформаторами в связи. Поскольку расчет вариантов для других вариантов аналогичен, этот выбор распространяется на все варианты.

Таким образом, при технико-экономическом сопоставлении всех рассматриваемых вариантов питание потребителей узла 5 осуществляется с установкой на подстанции двух трансформаторов ТДН-10000/110.

Прежде чем переходить к анализу экономических характеристик по всем сравниваемым вариантам следует учесть, что во всех вариантах в узлах стоят одинаковые трансформаторы и поэтому нужно учесть только разное число выключателей.

---

Число выключателей, которое следует учесть при сопоставлении вариантов, сведено в таблицу 8.2.

Таблица 8.2 - Число ячеек выключателей по вариантам

Вариант	1	2	3	4	5
Число ячеек выключателей	32	31	36	32	36
Число ячеек для учета при экономическом сопоставлении	1	0	5	1	5

При определении приведенных затрат следует учесть, что линия 1 – 2 существующая и во всех вариантах капиталовложения на ее сооружение и амортизационные отчисления не учитываются.

Для определения издержек на покрытие потерь электроэнергии необходимо найти параметры схемы замещения сети:

(8.13)

где R0 – удельное сопротивление участка линии электропередач Ом/км;

Сопротивление линии электропередач определим по таблице [4, 3.5]:







Определим сопротивление участка 1-2 для 1 варианта:



Аналогично определим сопротивления остальных участков, полученные данные внесем в таблицу 8.3.

Определим потери мощности в максимальном режиме на участке 1-2:

; (8.14)



Аналогично определим потери мощности в максимальном режиме на остальных участках. Результаты расчетов варианта 1 сводим в таблицу 8.3.

---