Выбор питающих воздушных линий и определение дисконтированных издержек

 

 

Напряжение питающих линий, кВ:

 

, (5.1)

 

где Р_р.в. – активная мощность, МВт, определённая в пункте 2, как активная мощность для расчета сечения питающих линий;

- длина ЛЭП ВН, км

 

,

 

где - длина ЛЭП от подстанции до границы завода, км;

- длина ЛЭП от границы завода до ГПП, км;

 

;

 

.

 

Рассматриваются 2 варианта напряжения питающих линий: 110 кВ и 35 кВ.

Расчетный ток линии, А:

 

, (5.2)

 

где n – число питающих линий;

S_р.в. – полная мощность ввода по пункту 2, кВА.

 

;

.

 

Экономическое сечение провода, мм²:

 

, (5.3)

 

где j_э = 1,1 – по данным [4, таблица 6.31] для голых алюминиевых проводов для европейской части страны;

 

;

.

 

Для сравнения выбираются провода: АС-70, АС-95, АС-120 для напряжения 110 кВ и АС-50, АС-70, АС-95 для напряжения 35 кВ.

 

Пример расчета для провода АС-70 для напряжения 110 кВ.

Параметры провода: I_доп = 265 А, r₀ = 0,46 Ом/км, х₀ = 0,444 Ом/км, g₀ = 0,275 т/км.

Провод проходит по условию допустимого нагрева в нормальном режиме, А

 

I_доп > I_р,

 

265 > 28,135.

 

Провод проходит по условию допустимого нагрева в послеаварийном режиме, А:

 

I_доп > 2I_р,

 

265 > 2 · 28,135 = 56,270.

 

Провод проходит по допустимой потере напряжения 5% (по ГОСТ 1310997), %

 

< U_доп, (5.4)

 

< 5%.

 

Потери мощности в линии, кВт

 

, (5.5)

 

где r₀ – активное сопротивление 1 км линии, Ом/км;

 

.

 

Потери электроэнергии за год, МВт·ч:

 

, (5.6)

 

где – число часов максимальных потерь, час

 

, (5.7)

 

где Т_М = 4400 – число часов максимума нагрузки предприятия по данным [4, таблица 6.30].

 

;

.

 

Стоимость электроэнергии, руб/кВт·ч

 

, (5.8)

 

где А = 199 руб/кВт – ставка за заявленный максимум в месяц для напряжения 110 кВ;

В = 0,62 руб/кВт·ч – ставка за 1 кВт·ч потребленной активной мощности для напряжения 110 кВ.

 

.

 

Стоимость потерь электроэнергии, тыс. руб./год

 

, (5.9)

 

.

 

Капитальные затраты на линию, тыс. руб.

 

, (5.10)

 

где С_Л – стоимость 1 км линии, II район по гололеду по [2, рисунок 2.5.1], по [4, таблицы 6.100 и 6.101].

 

.

 

Стоимость амортизационных отчислений, тыс. руб./год:

 

, (5.11)

 

где н_а – норматив на амортизационные отчисления, по данным [4, таблица 6.32];

 

.

 

Отчисления на обслуживание и ремонт, тыс.руб./год:

 

, (5.12)

 

где α_ор – норма отчислений на обслуживание и ремонт, по данным [4, таблица 6.32];

 

 

Расход цветного металла на ВЛ, кг:

 

, (5.13)

где - удельный вес по [3, таблица 7.33], кг/км;

- количество параллельных цепей;

 

.

 

Дисконтированные издержки для каждого варианта ЛЭП определяются по формуле, тыс. руб

 

, (5.14)

 

где К – суммарные капитальные вложения, тыс.руб;

Т_р – расчетный период, 8 лет;

С_п – стоимость потерь энергии, тыс.руб/год;

С_ор – отчисления на обслуживание и ремонт, тыс.руб/год;

i – норма дисконта, 0,12-0,15;

 

.

 

Расчет для других сечений аналогичен, результаты приведены в таблице 5.1.

 

 

 

В технико-экономическом расчете схемы внешнего электроснабжения необходимо учесть выключатели в начале питающих линий, тыс. руб.:

 

Для 2хМКП-110: К_выкл110 = 2 · 560 = 1120.

Для 2хМКП-35: К_выкл35 = 2 · 126 = 252.

 

Стоимость амортизационных отчислений по (6.11), тыс. руб./год:

 

;

.

 

Стоимость отчислений на обслуживание и ремонт (α_ор=0,06 [4, таблица 6.32]), тыс. руб./год:

 

 

Дисконтированные издержки на выключатели по (5.14), тыс. руб: