кі допущення, які полягають у наступному:
а) розрахунок приведених витрат виробляємо для електропостачальної і живильної мережі 10 кВ.
б) схему джерела живлення для обох варіантів приймаємо однакову.
в) деякі кількісні зміни розподільних мереж 10 кВ після остаточного вибору варіанту не впливають на техніко-економічне обгрунтування варіантів, тому вищевказані допущення застосовні в даному випадку. p> 1. Розрахунок приведених річних витрат по I варіанту. p> Sp = 3886 кВА Sp = 3711 кВА
Ip = 224 A Ip = 214 A
Iоб = 438 А
Сумарна потужність на РП разом з ТСН S = 7650 кВА. p> Згідно [1] харчування РП необхідно здійснювати двома кабельними лініями (по 2 кабелю в лінії). p> а) Вибір перерізу кабелів по нагріванню тривало припустимим струмом.
Згідно з табл. 1.3.16 [4] кабель з алюмінієвими жилами перерізом 120 мм ВІ має Iдоп = 375 А. З урахуванням понижуючого коефіцієнта до = 0,92 табл. 1.3.24 [4] кожна лінія має пропускну здатність 490 А.
Завантаження кабелю в нормальному режимі (у роботі 4 кабелю):
кз = 224/438 * 100% = 51%
Завантаження кабелю в аварійному режимі (у роботі 2 кабелю):
кз = 438/490 * 100% = 89,3%
що знаходиться в межах норми табл. 1.3.2 [4]
б) Вибір перетину кабелю з економічної щільності струму. Згідно з табл. 1.3.36 [4] для Тм = 1600 год j = 1,6 А/мм ВІ
q = I/j = 192/1.6 = 120 мм ВІ
Враховуючи аварійний режим, залишаємо перетин 120мм ВІ.
В
в) Втрата напруги в кабелі:
О”U = P * l * О”Uo
де Р-активна потужність на лінії, МВт
l - довжина лінії в км. p> О”Uo-питома втрата напруги,%/МВт * км
О”U1 = (3,886/2) * 0,92 * 3 * 0,475 = 2,5% <6
О”U2 = (3,324/2) * 0,92 * 3 * 0,475 = 2,4% <6
О”U3 = (7,650/2) * 0,92 * 3 * 0,475 = 5% <12
Для перевірки вибраного перерізу по термічній стійкості необхідно визначити струм кз на шинах 10 кВ ВП.
Ток к.з. наведений у розділі
Ік = 5,17 кА
i у = 131 кА
tд = 0,2 +1,4 = 1,6 з
Перетин кабелю, термічно стійке до струму кз визначається за формулою:
Т min = I в€ћ * (в€љ tcp/e)
де e-коефіцієнт, що відповідає різниці виділеного тепла
в провіднику після і до кз (для алюмінію e = 65)
Т min = 5,17 * (в€љ 1,6/65) = 98 мм ВІ
Отже, вибраного перетин кабельної лінії задовольняє умовам перевірки на термічну стійкість.
Економічним критерієм, за яким визначають більш вигідний варіант, є мінімум приведених витрат, руб/рік,
З = Ен * К + Н
де Ен-нормативний коефіцієнт порівняльної ефективності
капітальних вкладень (Ен = 0,15)
К-одноразові, капітальні вкладення у спорудження об'єкта
Н-щорічні експлуатаційні витрати.
В
Склад капітальних витрат:
К = К1 * К2 * К3
де К1-вартість ВРУ (К1 = 20 тис. руб)
К2- вартість кабельної лінії 10 кВ при прокладці в траншеї
на 1 км (К2 = 198000 руб 95 мм ВІ: К2 = 250000 руб 120мм ВІ).
К3-вартість РП (К3 = 1 млн. руб)
К = 20000 * 2 + (2 * 633 600 +2 * 594000) +1000000 = 3495000 руб
Сумарні річні відрахування:
для РУ до 20 кВ - 10,4%;
для кабельної лінії до 10 кВ, прокладеною в землі
з алюмінієвою жилою - 5,8%;
для РП до 20 кВ - 10,4%.
Щорічні експлуатаційні витрати визначаються як:
І = Іе + Іа
де Іе-відрахування на амортизацію, ремонт та обслуговування;
Іа-вартість втрат електроенергії;
Іе = 40000 * 0,104 +2455000 * 0,058 +1000000 * 0,104 = 250550 руб
Втрати електроенергії в кабельній лінії 10 кВ:
О”А = 3I ВІ ПЃ ( l /s) t
де l - довжина лінії в км
s-перетин кабелю в мм ВІ
I-номінальний струм, кА
T - час найбільших втрат
ПЃ-питомий опір жили кабелю Ом мм/км
О”А1 = 3 * 0,224 ВІ * 29,7 (3/120 * 2) * 1600 = 89,4 тис кВт/рік
О”А2 = 3 * 0,176 ВІ * 29,7 (3/120 * 2) * 1600 = 81,6 тис кВт/рік
О”А95мм = 30 тис кВт/рік
Вартість 1 кВт год втрат електроенергії 1,04 руб/кВт год
Іа = 201 * 1,04 = 209040 руб
І = 250550 +209040 = 459590 руб
Загальні приведені витрати:
З = 0,15 * 3495000 +459590 = 983840 руб
В
2. Розрахунок приведених річних витрат по 2 варіанту. p> S1 = 1410.15 кВА S'1 = 1591.2 кВА
I1 = 81.4 А I'1 = 91.87 А
S2 = 1719.2 кВА S'2 = 1941.4 кВА
I2 = 99.26 А I'2 = 112.08 А
Розрахунок ведемо виходячи з таких міркувань:
а) Всі лінії виконуються кабельними жилами.
б) Кожна пара кабелів прокладається в окремій траншеї. Поправочний коефіцієнт 0,9. p> Визначення наведених витрат ведеться аналогічно попередньому варіанту.
З = Ен * К + І