Определение технико-экономических показателей электрической сети

Суммарные затраты на сооружение электрической сети определяются по следующим

формулам:

,

где , , , ,

.

Расчет капиталовложений на сооружение ЛЭП

1) линия ПСА – ПС1

Для II района по гололеду и марки провода АС-240/32, выбираем опоры стальные двухцепные.

Затраты на сооружение 1 км данной линии (из справочника):

(тыс. руб. / км).

Капиталовложения на сооружение линии ПСА – ПС1:

(тыс.руб.);

2) линии ПС1 – ПС4, ПС1 – ПС2 и ПС2 – ПС3

Район по гололеду: I;

марка провода: АС-70/11, 120/19

опоры: ж/б двухцепные.

Затраты на сооружение 1 км данной линии (из справочника):

(тыс. руб. / км).

Капиталовложения на сооружение линий ПС1 – ПС3, ПС1 – ПС2, ПС2 – ПС4:

(тыс.руб.);

Суммарные капиталовложения в линии

(тыс.руб.);

Расчет капиталовложений на сооружение подстанций

ПСА

Стоимость одной ячейки на 220 кВ при отключаемом токе до 40 кА:

(тыс. руб.).

Стоимость двух дополнительных ячеек на 220 кВ:

(тыс. руб.).

Суммарные капиталовложения в ПСА:

(тыс. руб.).

ПС1

ОРУ 220 кВ:а) постоянная часть затрат (схема четырехугольник): (тыс. руб.);

б) стоимость 4 ячеек 220 кВ:

(тыс. руб.).

ОРУ 110 кВ:а) постоянная часть затрат (сборные шины):

(тыс. руб.);

б) стоимость 8 ячеек 110 кВ:

(тыс. руб.).

ОРУ 10 кВ:стоимость двух ячеек КРУ с выключателями:

(тыс. руб.).

Суммарные капиталовложения в ПС1:

= (тыс. руб.).

ПС2

ОРУ 110 кВ:а) постоянная часть затрат (сборные шины):

(тыс. руб.);

б) стоимость 6 ячеек 110 кВ:

(тыс. руб.).

ОРУ 10 кВ:стоимость двух ячеек КРУ с выключателями:

(тыс. руб.).

Суммарные капиталовложения в ПС2:

(тыс. руб.).

ПС3

ОРУ 110 кВ:а) постоянная часть затрат (сборные шины):

(тыс. руб.);

б) два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со сторон линий.

(тыс. руб.).

ОРУ 10 кВ:стоимость двух ячеек КРУ с выключателями:

(тыс. руб.).

Суммарные капиталовложения в ПС3:

(тыс. руб.).

ПС4

ОРУ 110 кВ:а) постоянная часть затрат (сборные шины):

(тыс. руб.);

б) два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со сторон линий.

(тыс. руб.).

ОРУ 10 кВ:стоимость двух ячеек КРУ с выключателями:

(тыс. руб.).

Суммарные капиталовложения в ПС3:

(тыс. руб.).

6) Стоимость трансформаторов, используемых в выбранном варианте сети:

(тыс. руб.),

(тыс. руб.),

(тыс. руб.),

(тыс. руб.),

(тыс. руб.).

Суммарные капиталовложения в подстанции

= 8432.48 (тыс. руб.).

Расчет издержек на возмещение потерь активной энергии

1) Потери энергии в ЛЭП:

; (ч) =>

(ч);

(МВт∙ч);

(МВт∙ч);

(МВт∙ч);

(МВт∙ч).

(МВт∙ч).

2) Потери энергии в трансформаторах:

а) постоянные потери:

(МВт∙ч);

б) переменные потери:

ПС1:

(МВт∙ч).

ПС2: ; (ч), =>

(ч),

(МВт∙ч).

ПС3: ; (ч), =>

(ч),

(МВт∙ч).

ПС4: ; (ч), =>

(ч),

(МВт∙ч).

Σ:

(МВт∙ч).

3) Суммарные издержки:

(тыс. руб./год).

Таким образом, суммарные затраты на сооружение сети составят:

= 57321.71 (тыс. руб.).

Заключение.

В результате выполнения курсового проекта в соответствии с заданием был разработан оптимальный вариант электрической сети района нагрузок.

Для сравнения из нескольких вариантов конфигурации сети на основании наименьшей стоимости, наибольшей надежности и удобства эксплуатации были выбраны два.

В ходе дальнейшей разработки вариантов и расчета их экономической эффективности методом дисконтированных затрат был выбран вариант радиальной схемы сети.

Проектируемая сеть относится к числу районных сетей напряжением 220 -110 кВ. Сеть питает четыре ПС, в составе потребителей которых имеются потребители I, II, III категорий по надежности электроснабжения.

Питание потребителей осуществляется через два трансформатора на каждой подстанции. Трансформаторы выбраны с учетом перегрузочной способности:

- на ПС-1 - АТДЦТН - 125000/220/110/10;

- на ПС-2 - ТРДН - 25000/110/10;

- на ПС-3, ПС-4 – ТДН- 16000/110/10;

Линии электропередач напряжением 110 кВ выполнены на железобетонных опорах, линии напряжением 220 кВ – на стальных опорах, в обоих случаях использованы сталеалюминевые провода. Сечение проводов выбрано по экономическому сечению, с проверкой по допустимому току перегрузки в аварийном режиме. С целью обеспечения в проводах нормативных запасов прочности и определение величин стрел провеса при работе линии в различных климатических условиях был произведен механический расчет проводов на участке между ПС-1 иПС-2, на основании расчета выбран тип унифицированных опор и проверены их габариты.

В зависимости от типа подстанции и количества присоединений на стороне высшего напряжения были выбраны схемы электрических соединений РУ подстанций:

- на стороне 220 кВ ПС-1 - схема четырехугольник;

- на стороне 110 кВ ПС-1 , ПС-2- одна секционированная система шин с обходной;

-на стороне 110кВ ПС-3 , ПС-4 – Два блока с отделителями и неавтоматической перемычкой со стороны линий ; - на стороне 10 кВ всех подстанций - одиночная секционированная выключателем система шин.

Качество электроэнергии в нормальных и послеаварийных режимах обеспечивается регулированием под нагрузкой у всех трансформаторов. Для регулирования напряжения на шинах 10 кВ ПС-1 были использованы регулировочные трансформаторы типа ЛТДН-40000/10.

С целью определения необходимого типа и мощности компенсирующих устройств был произведен расчет установившихся режимов программой “Энергия”.

Список литературы.

1. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. – 6-е изд. – М.: Энергоатомиздат. 1985. – 640 с.

2. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / Под ред. С. С. Рокотяна и И. М. Шапиро. – И.: Энергоатомиздат, 1985 – 352 с.

3. Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.

4. Крюков К. П., Новгородцев Б. П. Конструкция и механический расчет линий электропередачи. – Л.: Энергия, 1979. – 312 с.

5. Схемы принципиальные электрических распределительных устройств напряжением 6-750 кВ подстанций / ВГПИ и НИИ “Энергосетьпроект”. Северо-Западное отделение. –Ленинград, 1987.

6. Укрупненные стоимостные показатели электрических сетей / ОАО “Институт “Энергосетьпроект”. Москва, 2001.

7. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Нормы качества электрической энергии у ее приемников, присоединенных к электрическим сетям общего назначения.

8. ГОСТ 14209-85. Трансформаторы силовые масляные общего назначения. Допустимые нагрузки.

9. Применение принципиальных схем электрических соединений распределительных устройств подстанций 6 – 220 кВ: Методические указания для учебного проектирования / Ивановский энергетический институт: сост. О. А. Бушуева, Н. А. Огорелышев.- Иваново, 1990. – 36 с.

10. Оценка экономической эффективности в электроэнергетике: Методические указания для курсового и дипломного проектирования / Ивановский государственный энергетический университет: сост. А. В. Введенская, И. О. Волкова, В. И. Колибаба, О. И. Рыжов.- Иваново, 2001. – 71 с.

11.Прахин Б. Я. Методические указания по курсовому проектированию электрических сетей. – Иваново, ИЭИ, 1980. – 32 с.