Особенности использования методик оценки экономической эффективности технических решений в ПЭС
Методика экономического обоснования целесообразности проведения мероприятий по техническому и технологическому совершенствованию работы ПЭС имеют как общие принципы так индивидуальный подход.
В основе экономической оценки эффективности внедрения нового технического решения в ПЭС лежат все выше рассмотренные методы и использоваться может любой из них. Очевидно, что есть и области приоритетов применения каждого, которые определяются конкретной задачей совершенствования систем энергоснабжения.
Методы оценки общей экономической эффективности могут использоваться при реализации более глобальных научно-технических проблем:
1. реконструкции подстанций на новой технической основе или всесторонней модернизации их устройств;
2. новом строительстве – линий электропередачи, подстанций, объектов производственного или вспомогательного назначения.
Как правило, принятие решений и выбор оптимального с экономической точки зрения проектного решения происходит на уровне энергосистемы. Она же и обеспечивает финансирование этих программ развития ПЭС.
Сравнительная экономическая эффективность используется на стадии выбора вариантов нового строительства, реконструкции или модернизации устройств энергоснабжения, которые могут решаться как на уровне энергосистемы, так и конкретных предприятий электрических сетей.
Непосредственной задачей ПЭС является экономическое обоснование внедрения новых технических устройств или совершенствования технологии ремонта средств энергоснабжения на конкретных участках его деятельности. Поскольку финансово-экономическое положение ПЭС как структурного подразделения энергосистемы затрудняет оценку конечных финансовых результатов от этих мероприятий – прибыли или дополнительных доходов от реализации электроэнергии, то целесообразно использовать методику оценки эффективности внедрения новой техники.
При этом необходимо учитывать, что экономическое обоснование каждого проектного решения индивидуально, так как всегда имеет специфику его реализации. Это наглядно представлено в следующих примерах экономического обоснования целесообразности внедрения технических устройств.
1. Пример экономического обоснования целесообразности использования компенсирующих устройств.
Годовой экономический эффект использования компенсирующих устройств определяется:
, (9.9)
где Эку – годовой экономический эффект от внедрения компенсирующих устройств; , – приведенные годовые затраты до и после установки компенсирующих устройств, соответственно.
Так как установки компенсирующих устройств требует капитальных вложений на их приобретение, то определяется:
, (9.10)
где Спу – текущие эксплуатационные расходы после установки устройств; Кку – капитальные вложения на приобретение и установку компенсирующих устройств.
Приведенные расходы до установки устройств будут включать только текущие расходы – Сду, то есть
, (9.11)
Капитальные вложения на компенсирующие устройства (КУ) могут быть определены на основе прейскурантных справочных цен или рассчитаны:
Кку = Rр . Qку, (9.12)
где Rр – стоимость кВАр реактивной мощности, руб/кВАр; Qку – мощ-ность устанавливаемого КУ, кВАр.
Текущие расходы до установки КУ включают:
, (9.13)
где – затраты на оплату реактивной энергии; – оплата надбавок за пониженное качество электроэнергии.
, (9.14)
где вw – cтавка тарифа за кВт ч. электроэнергии, руб/кВтч; Wпотр – количество потребляемой электроэнергии, кВт ч.
, (9.15)
где Сн – стоимость надбавки к тарифу за качество электроэнергии.
, (9.16)
где Нw – процент надбавки за качество потребителя электроэнергии, %.
(9.17)
где Qф – фактическая реактивная нагрузка потребителей в часы максимума нагрузок систем энергоснабжения; Qэ – экономически оптимальная реактивная нагрузка потребителей в эти же часы; Рф – максимальная активная мощность потребителей
(9.18)
где – амортизационные отчисления по компенсирующим устройствам; – затраты на обслуживание КУ;
, (9.19)
где – норма амортизационных отчислений на компенсирующие устройства, %.
(9.20)
где Сзп – расходы на заработную плату работников, обслуживающих КУ; Смат – расходы материалов на содержание и обслуживание компенсирующих устройств.
Если внедрение КУ требует увеличение трудоемкости работ по обслуживанию устройств энергоснабжения и дополнительной оплаты труда, то:
(9.21)
где tобсл – время, необходимое для текущего обслуживания КУ, час в год; средняя часовая оплата труда работника (или группы), обслуживающих КУ.
Практика показывает, что при экономическом обосновании внедрения КУ величина не требует столь детальных расчетов, так как составляет 0,5-1,5% от стоимости компенсирующего устройства:
, (9.22)
где – стоимость потерь электроэнергии в компенсирующих устройствах; – затраты на оплату реактивной энергии. При сохранении единого уровня потребностей энергии (Wпотр) до и после внедрения КУ: =
(9.23)
где DРк – удельный потери электроэнергии в компенсирующем устройстве, кВт/кВАр; tку – количество часов эквивалентной работы КУ на полную мощность, час.
Если потери электроэнергии в компенсирующем устройстве очень малы, то расчетом и можно пренебречь.
Таким образом, годовой экономический эффект от внедрения устройств компенсации в развернутом виде (с учетом всех составляющих) будет равен:
, (9.24)
Оценку экономической эффективности внедрения КУ можно произвести и по сроку окупаемости – :
, (9.25)
2. Пример экономической оценки целесообразности внедрения усовершенствованных схем защит.
Годовой экономический эффект в этом случае может быть определен:
(9.26)
где Эзащ – годовой экономический эффект от внедрения более совершенных схем защиты; Уд.з. – ущерб от использования действующих защит; - приведенные годовые затраты на установление новых защит.
Уд.з. = D Дэ + Сл, (9.27)
где D Дэ – недополученные доходы от несрабатывания защит и аварийного прекращения энергоснабжения; Сл – расходы, связанные с ликвидацией аварийной ситуации.
Величина Уд.з. может быть определена по отчетным данным работы предприятия за год при сложившимся уровне отказа действующих защит. Теоретический расчет составляющих Уд.з. включает учет следующих факторов:
, (9.28)
где – недоотпущения потребителями электроэнергия при отказе защит и последующей ликвидации аварийной ситуации, кВч; Тэ – тариф за кВт ч. электроэнерогии, руб.; – параметр потока отказов устройств электроснабжения, ед.; Мot – математическое ожидание времени прекращение энергоснабжения, мин.
При расчете расходов, связанных с ликвидацией аварийной ситуации от несрабатывания защит (Сл) необходимо учитывать трудозатраты ремонтных бригад, а также транспортные расходы по использованию спецавтомобилей и материальные затраты на ликвидацию неисправностей:
, (9.29)
где – амортизационные отчисления на внедрения плат защит; – расходы, связанные с содержанием и обслуживанием защит (как правило очень незначительны); Кзащ – стоимость внедренных защит.
Экономическое обоснование внедрения усовершенствованных схем защит может быть произведено и по сроку окупаемости, затрат на их приобретения и использование:
(9.30)
где Сзащ – текущие расходы, связанные с содержанием и обслуживанием внедренных защит.
Приведенные примеры свидетельствуют о том, что при экономическом обосновании проектных решений, связанных с развитием техники и технологии производства в ПЭС, важное значение имеют знания методических основ оценки всех устройств энергоснабжения.