На цьому етапі проектування проводять порівняння вибраних доцільних варіантів схем мережі за зведеними дисконтованими витратами, які розраховують за формулою
,(5.7)
де Ве - щорічні експлуатаційні витрати на технічне обслуго-вування й ремонт мережі;
Ввтр - річна вартість втрат електроенергії;
К - сумарні капіталовкладення на спорудження ліній і підстанцій, які визначають за укрупненими показниками вартості обладнання [13];
Е= 0,1 - 0,2 - ставка дисконту.
Щорічні експлуатаційні витрати на технічне обслугову-вання й ремонт ліній та підстанцій обчислюють за виразом
, (5.8)
де - норми витрат для ліній та підстанцій, значення яких наведені в таблиці 5.5.
Таблиця 5.5 - Витрати на технічне обслуговування й ремонт елементів електричної мережі
Номінальна напруга, кВ | Норма витрат , % | ||
повітряні лінії | кабельні лінії | підстанції | |
3,8 | 2,3 | 4,3 | |
35-110 | 1,2 | - | 2,4 |
220-750 | 0,9 | - | 2,4 |
Річна вартість втрат електричної енергії дорівнює
, (5.9)
де Ц - купівельна вартість (ціна) електроенергії, грн/кВт×год.
|
|
- сумарні річні втрати електроенергії в мережі, кВт×год.
Втрати складаються з втрат енергії в лініях і трансформаторах
. (5.10)
Втрати електроенергії в лініях визначають як суму добутків втрат активної потужності D Р нб в лініях у режимі найбільшого навантаження, помножену на час максимальних втрат t,
(5.11)
де значення обчислюють за емпіричною формулою
. (5.12)
Втрати електроенергії в трансформаторах визначають як суму втрат активної потужності в обмотках в режимі найбільшого навантаженні, помножених на t, і втрат неробочого ходу D Р х, помножених на тривалість роботи трансформаторів.
Для однотипних двообмоткових трансформаторів, увімкнених протягом року, ці втрати обчислюють за формулою
, (5.13)
де D Р к, D Р х - відповідно втрати короткого замикання і неробочого ходу трансформаторів;
S нб - найбільша сумарна потужність навантаження трансформаторів;
S ном - номінальна потужність трансформаторів;
n - кількість трансформаторів.
Для триобмоткових трансформаторів і автотрансформа-торів втрати електроенергії визначають як
(5.14)
де - втрати активної потужності в обмотках ВН, СН і НН, розраховані на підставі трипроменевої схеми заміщення трансформаторів [3,4].
Під час порівняння варіантів за зведеними дисконтова-ними витратами враховують сумарну вартість основного електрообладнання мережі, щорічні витрати на його обслуговування та ремонт і вартість втрат електроенергії в лініях і трансформаторах. Допускається під час порівняння варіантів схем мережі з однаковою номінальною напругою і однотипними трансформаторами на однойменних підстанціях не враховувати вартість трансформаторів і втрат електроенергії в них, а також вартість високовольтних вимикачів напругою 10 кВ і конденсаторних установок, так як ця частина витрат є загальною для всіх варіантів.
|
|
Після визначення зведених дисконтованих витрат вибирають варіант схеми електричної мережі з найменшими дисконтованими витратами. Варіанти схем вважають економічно рівноцінними, якщо різниця дисконтованих витрат не перевищує 5%, тобто знаходиться в межах точності розрахунку. У такому випадку слід вибрати варіант з вищою номінальною напругою (якщо порівнювалися варіанти з різними напругами), або підвищеною надійністю, меншими капітальними вкладеннями чи меншими втратами потужності й напруги. Вибраний варіант повинен передбачати можливість подальшого розвитку мережі у випадку збільшення навантаження, бути простим і зручним в експлуатації.
Результати техніко-економічних розрахунків потрібно звести в таблицю і на підставі аналізу цих результатів вибрати оптимальний варіант схеми електричної мережі.