ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАДАЧИ
ЛЕКЦИЯ 15. ОБЩАЯ ПОСТАНОВКА И
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ РАСЧЁТОВ
План
1. Основные задачи проектирования систем передачи и распределения электроэнергии.
2. Капитальные затраты.
3. Ежегодные издержки.
4. Чистый дисконтированный доход.
5. Срок окупаемости капитальных затрат.
6. Критерий сравнительной технико-экономической эффективности.
7. Выбор сечения проводов и жил кабелей.
8. Выбор сечений проводов по допустимой потере напряжения.
9. Учёт технических ограничений.
Общая задача, возникающая при проектировании систем передачи и распределения электроэнергии, заключается в выборе самых рациональных решений и в выборе наилучших параметров этих решений. При этом приходится решать следующие наиболее характерные задачи:
выбор конфигурации электрической сети и ее конструктивного исполнения (воздушная, кабельная);
выбор числа цепей каждой из линий и числа трансформаторов подстанций;
выбор номинального напряжения линий;
выбор материала и площади сечений проводов линий;
выбор схем подстанций;
обоснование технических средств обеспечения требуемой надежности электроснабжения потребителей;
выбор технических средств обеспечения требуемого качества напряжения;
обоснование средств повышения экономичности функционирования электрической сети;
выбор средств повышения пропускной способности сети.
К основным экономическим показателям систем передачи и распределения электроэнергии отнесем капитальные затраты (вложения), ежегодные издержки (годовые эксплуатационные расходы), чистый дисконтированный доход и срок окупаемости сооружаемого объекта.
Капитальные затраты (инвестиции) – это единовременные (разовые) денежные средства, которые необходимы для строительства новых или реконструкции существующих объектов. Применительно к системам передачи и распределения электроэнергии капитальные затраты (стоимость сооружения) можно представить в виде следующих составляющих:
где Кпс1, Кпс2 – стоимость повышающих и понижающих подстанций; Кл – стоимость сооружения линии электропередачи.
Так, при фиксированном напряжении стоимость 1 км линии от площади сечения F описывают линейной зависимостью
где а, b – коэффициенты аппроксимации.
Зависимость от площади сечения и напряжения U одновременно представляют в виде
Значения коэффициентов аппроксимации Ал, Вл, Сл для воздушных линий напряжением 35–500кВ определяются по таблицам.
Стоимость подстанции укрупненно может быть представлена в виде
где Кti, Кяч j, Кку к – стоимость однотипных трансформаторов (автотрансформаторов), ячеек распределительных устройств и компенсирующих устройств соответственно; nti, nяч j, nк ук – соответственно число однотипных элементов из общего числа I, J, K.
В стоимость подстанции входит также постоянная составляющая капитальных затрат Кп, включающая стоимость здания щита управления, релейной защиты и автоматики, оборудования собственных нужд подстанции, водо- и теплоснабжения, ограждения, дорог, освещения территории и др. Эта стоимость задается в укрупненных показателях в зависимости от первичной схемы и числа присоединений распределительного устройства высшего напряжения подстанции.