Аналіз існуючої мережі щодо можливості її розвитку 3 страница
| Варіант | Найменування ділянки | Марка проводу | Pділ | jQділ | l км | r0 Ом/км | x0 Ом/км | R Ом | X Ом | ΔU | ||
| МВА | кВ | % | ||||||||||
| Для нової групи споживачів | ||||||||||||
| а | Відключення «з права» | |||||||||||
| ВП-К | АС 150/34 | 8,8 | 0,2 | 0,42 | 1,76 | 3,70 | 0,10 | 0,09 | ||||
| К - Ж | АС 150/34 | 6,6 | 0,2 | 0,42 | 1,32 | 2,77 | 0,04 | 0,04 | ||||
| Усього до Ж | 0,14 | 0,13 | ||||||||||
| Відключення «зліва » | ||||||||||||
| ВП`-Ж | АС 150/34 | 6,6 | 0,2 | 0,42 | 1,32 | 2,77 | 0,10 | 0,09 | ||||
| Ж-К | АС 150/34 | 6,6 | 0,2 | 0,42 | 1,32 | 2,77 | 0,06 | 0,05 | ||||
| Усього до К | 0,16 | 0,14 | ||||||||||
| в | ВП-2 | АС 120/27 | 4,4 | 0,253 | 0,427 | 1,11 | 1,88 | 0,12 | 0,11 | |||
| 2-Ж | АС 120/27 | 3,96 | 0,253 | 0,427 | 1,00 | 1,69 | 0,05 | 0,04 | ||||
| 2-К | АС 120/27 | 4,4 | 0,253 | 0,427 | 1,11 | 1,88 | 0,07 | 0,06 | ||||
| Усього до К | 0,19 | 0,17 | ||||||||||
| Усього до Ж | 0,17 | 0,15 | ||||||||||
| Для перевірки підключення споживчої ПС К до функціонуючої мережі | ||||||||||||
| а | ВП-3 | АС 120/27 | 4,84 | 0,253 | 0,427 | 1,22 | 2,07 | 0,18 | 0,16 | |||
| 3-Б | АС 120/27 | 5,5 | 0,253 | 0,427 | 1,39 | 2,35 | 0,06 | 0,05 | ||||
| 3-Е | АС 120/27 | 4,84 | 0,253 | 0,427 | 1,22 | 2,07 | 0,12 | 0,11 | ||||
| Е-К | АС 120/27 | 3,96 | 0,253 | 0,427 | 1,00 | 1,69 | 0,07 | 0,06 | ||||
| Усього до К | 0,37 | 0,33 | ||||||||||
| Усього до Б | 0,24 | 0,21 | ||||||||||
| б | ВП-4 | АС 120/27 | 2,64 | 0,253 | 0,427 | 0,67 | 1,13 | 0,18 | 0,16 | |||
| 4-3 | АС 120/27 | 2,2 | 0,253 | 0,427 | 0,56 | 0,94 | 0,11 | 0,10 | ||||
| 4-К | АС 120/27 | 7,48 | 0,253 | 0,427 | 1,89 | 3,19 | 0,07 | 0,06 | ||||
| 3-Б | АС 120/27 | 5,5 | 0,253 | 0,427 | 1,39 | 2,35 | 0,06 | 0,05 | ||||
| 3-Е | АС 120/27 | 4,84 | 0,253 | 0,427 | 1,22 | 2,07 | 0,05 | 0,05 | ||||
| Усього до К | 0,25 | 0,22 | ||||||||||
| Усього до Б | 0,35 | 0,31 | ||||||||||
| Усього до Е | 0,34 | 0,31 | ||||||||||
| в | ВП-К | АС 120/27 | 6,16 | 0,253 | 0,427 | 1,56 | 2,63 | 0,07 | 0,06 | |||
| ВП-3 | АС 120/27 | 4,84 | 0,253 | 0,427 | 1,22 | 2,07 | 0,11 | 0,10 | ||||
| 3-Б | АС 120/27 | 5,5 | 0,253 | 0,427 | 1,39 | 2,35 | 0,06 | 0,05 | ||||
| 3-Е | АС 120/27 | 4,84 | 0,253 | 0,427 | 1,22 | 2,07 | 0,05 | 0,05 | ||||
| Усього до К | 0,07 | 0,06 | ||||||||||
| Усього до Б | 0,27 | 0,15 | ||||||||||
| Усього до Е | 0,16 | 0,15 | ||||||||||
Продовження табл. 2.8
| Варіант | Найменування ділянки | Марка проводу | Pділ | jQділ | l км | r0 Ом/км | x0 Ом/км | R Ом | X Ом | ΔU | |||
| МВА | кВ | % | |||||||||||
| Для перевірки підключення споживчої ПС Ж до функціонуючої мережі | |||||||||||||
| а | ВП-5 | АС 150/34 | 2,86 | 0,2 | 0,42 | 0,57 | 1,20 | 0,20 | 0,18 | ||||
| 5-Ж | АС 120/27 | 6,16 | 0,253 | 0,427 | 1,56 | 2,63 | 0,05 | 0,04 | |||||
| 5-6 | АС 120/27 | 1,54 | 0,253 | 0,427 | 0,39 | 0,66 | 0,18 | 0,16 | |||||
| 6-В | АС 120/27 | 4,4 | 0,253 | 0,427 | 1,11 | 1,88 | 0,05 | 0,04 | |||||
| 6-7 | АС 120/27 | 1,54 | 0,253 | 0,427 | 0,39 | 0,66 | 0,13 | 0,12 | |||||
| 7-Г | АС 120/27 | 2,2 | 0,253 | 0,427 | 0,56 | 0,94 | 0,07 | 0,06 | |||||
| 7-Д | АС 120/27 | 2,64 | 0,253 | 0,427 | 0,67 | 1,13 | 0,06 | 0,05 | |||||
| Усього до Ж | 0,25 | 0,22 | |||||||||||
| Усього до В | 0,43 | 0,38 | |||||||||||
| Усього до Г | 0,58 | 0,52 | |||||||||||
| Усього до Д | 0,57 | 0,51 | |||||||||||
| б | ВП-6 | АС 150/34 | 4,4 | 0,2 | 0,42 | 0,88 | 1,85 | 0,20 | 0,18 | ||||
| 6-7 | АС 120/27 | 1,54 | 0,253 | 0,427 | 0,39 | 0,66 | 0,18 | 0,16 | |||||
| 6-В | АС 120/27 | 4,4 | 0,253 | 0,427 | 1,11 | 1,88 | 0,05 | 0,04 | |||||
| 7-Г | АС 120/27 | 2,2 | 0,253 | 0,427 | 0,56 | 0,94 | 0,12 | 0,11 | |||||
| Г-Ж | АС 120/27 | 5,5 | 0,253 | 0,427 | 1,39 | 2,35 | 0,05 | 0,04 | |||||
| 7-Д | АС 120/27 | 2,64 | 0,253 | 0,427 | 0,67 | 1,13 | 0,06 | 0,05 | |||||
| Усього до Ж | 0,55 | 0,49 | |||||||||||
| Усього до В | 0,25 | 0,22 | |||||||||||
| Усього до Д | 0,44 | 0,39 | |||||||||||
| в | ВП-Ж | АС 120/27 | 6,16 | 0,253 | 0,427 | 1,56 | 2,63 | 0,05 | 0,04 | ||||
| ВП-6 | АС 150/34 | 4,4 | 0,2 | 0,42 | 0,88 | 1,85 | 0,15 | 0,14 | |||||
| 6-В | АС 120/27 | 4,4 | 0,253 | 0,427 | 1,11 | 1,88 | 0,05 | 0,04 | |||||
| 6-7 | АС 120/27 | 1,54 | 0,253 | 0,427 | 0,39 | 0,66 | 0,13 | 0,12 | |||||
| 7-Г | АС 120/27 | 2,2 | 0,253 | 0,427 | 0,56 | 0,94 | 0,07 | 0,06 | |||||
| 7-Д | АС 120/27 | 2,64 | 0,253 | 0,427 | 0,67 | 1,13 | 0,06 | 0,05 | |||||
| Усього до Ж | 0,05 | 0,04 | |||||||||||
| Усього до В | 0,2 | 0,18 | |||||||||||
| Усього до Г | 0,35 | 0,32 | |||||||||||
| Усього до Д | 0,34 | 0,31 | |||||||||||
2.5.1 Капітальні вкладення включають витрати на лінії електропередачі Кл і устаткування Коб:
К = Кл + Коб.
Капітальні вклади в ЛЕП розраховуємо по формулі:
Кл = lлk0л,
де k0л – питома вартість одного кілометра ЛЕП з врахуванням матеріалу опор і їх конструктивного виконання.
Розрахунок виконується в таблиці. 2.9.
Таблиця 2.9 – Розрахунок капітальних вкладів в ЛЕП
| Рисунок | Варіант | Найменуванння ділянки | Марка провода | Тип опор | l км | k0л | Кл | |
| т.у.е | т.грн | |||||||
| 2.1 | а | ВП-К | АС 150/34 | ЗБ однокол. | 8,8 | 14,4 | 126,72 | 1013,76 |
| К-Ж | АС 150/34 | ЗБ однокол. | 6,6 | 14,4 | 95,04 | 760,32 | ||
| Ж – ВП` | АС 150/34 | ЗБ однокол. | 6,6 | 14,4 | 95,04 | 760,32 | ||
| Разом: | 2534,4 | |||||||
| в | ВП-2 | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 4,4 | 22,2 | 97,68 | 781,44 | |
| 2 - К | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 4,4 | 22,2 | 97,68 | 781,44 | ||
| 2- Ж | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 3,96 | 22,2 | 87,912 | 703,296 | ||
| Разом: | 2266,18 | |||||||
| 2.2 | а | К-Е | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 3,96 | 22,2 | 87,91 | 703,30 |
| Разом: | 703,30 | |||||||
| б | К-4 | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 7,48 | 22,2 | 166,06 | 1328,45 | |
| Разом: | 1328,45 | |||||||
| в | ВП-К | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 6,16 | 22,2 | 136,75 | 1094,02 | |
| Разом: | 1094,02 | |||||||
| 2.3 | а | Ж-5 | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 6,16 | 22,2 | 136,75 | 1094,02 |
| Разом: | 1094,02 | |||||||
| б | Ж-Г | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 5,5 | 22,2 | 122,10 | 976,80 | |
| Разом: | 976,80 | |||||||
| в | Ж - ВП | АС 120/27 | ЗБ двокол. | 6,16 | 22,2 | 136,75 | 1094,02 | |
| Разом: | 1094,02 |
Капітальні вкладення в устаткування включають вартість устаткування на РП К
і на споживчих ПС К
:
Коб = К
+ К
.
Тому що варіанти виконані на одній і тій же номінальній напрузі, вартість трансформаторів не включається у вартість устаткування споживчих ПС. В цьому випадку величина К
визначатиметься лише вартістю комутаційного устаткування.
Центром живлення вважаються збірні шини ВП, то при номінальній напрузі 110 кВ прийнята схема з двома системами збірних шин і обхідною СШ.
На споживчих ПС приймаються спрощені схеми первинних з'єднань з мінімальною кількістю вимикачів: схема «блок лінія-трансформатор» - в розімкнених мережах; схема «місток» - в замкнених мережах.
Так як споживчі ПС розташовані в третьому районі по ожеледі, то в ланцюгах трансформатора встановлюються вимикачі.
Розрахунок капітальних вкладень в устаткування виконується в табл. 2.10.
Таблица 2.10 – Розрахунок капітальних вкладень в обладнання
| Рисунок | Варіант | Центр живлення | Споживчі ПС | Коб | |||||||
| Тип ВРУ | k0яч т.у.е.яч | пяч |
т.у.е.
| Тип ВРУ | k0.ОРУ т.у.е. ВРУ | пОРУ |
т.у.е.
| т.у.е. | т.грн | ||
| 2.1 | а | 2СШ з ОСШ | 35,2 | 70,4 | Місток | 310,4 | 2483,2 | ||||
| в | 35,2 | 70,4 | спар. блок Л-Т | 214,4 | 1715,2 | ||||||
| 2.2 | а | 2 СШ з ОШ | 35,2 | - | - | спар. блок Л-Т | |||||
| б | 35,2 | - | - | спар. блок Л-Т | |||||||
| в | 35,2 | 70,4 | спар. блок Л-Т | 1139,2 | |||||||
| 2.3 | а | 2 СШ з ОШ | 35,2 | - | - | спар. блок Л-Т | |||||
| б | 35,2 | - | - | спар. блок Л-Т | |||||||
| в | 35,2 | 70,4 | спар. блок Л-Т | 142,4 | 1139,2 |
2.5.2 Щорічні витрати експлуатації на лінії і устаткування ПС включають амортизаційні відрахування Иа, призначені для повної заміни (реновації) основних фондів після їх зносу, і витрати на обслуговування мережі Иобсл (поточний ремонт, зарплату персоналу, суспільні витрати).
Постійні витрати обчислюються за формулою:
Ипост = Иа + Иобсл.
Амортизаційні відрахування і витрати на обслуговування можуть бути приблизно оцінені пропорційно вартості основних фондів (капітальних вкладів) по середніх нормах витрат на амортизацію pаі обслуговування pобсл:
Иа=
Иобсл= 
тоді
Ипост= 
Результати розрахунку постійних витрат заносяться в таблицю. 2.11.
Таблиця 2.11 – Розрахунок постійних витрат
| Група | Варіант | ЛЕП | Обладнання | Ипост т.грн/г | ||||
| pа+pтр % | Кл т.грн | Ил т.грн/г | pа+pтр % | Коб т.грн | Иоб т.грн/г | |||
| 2.1 | а | 7,2 | 2534,4 | 182,48 | 14,4 | 2483,2 | 722,53 | 905,01 |
| в | 7,2 | 2266,18 | 163,16 | 14,4 | 1715,2 | 573,32 | 736,48 | |
| 2.2 | а | 7,2 | 703,30 | 50,64 | 14,4 | 184,22 | 234,86 | |
| б | 7,2 | 1328,45 | 95,65 | 14,4 | 274,24 | 369,89 | ||
| в | 7,2 | 1094,02 | 78,77 | 14,4 | 1139,2 | 321,58 | 400,35 | |
| 2.3 | а | 7,2 | 1094,02 | 78,77 | 14,4 | 240,48 | 319,25 | |
| б | 7,2 | 976,80 | 70,33 | 14,4 | 223,60 | 293,93 | ||
| в | 7,2 | 1094,02 | 78,77 | 14,4 | 1139,2 | 321,58 | 400,35 |
2.5.3 Змінні витрати - це вартість втраченої електроенергії, що обчислюється за середнім тарифом bc, що діє, на електроенергію:
Иэ = ЦcDW,
де Цc - це оптова ціна на електроенергію, встановлену постановою НКРЕ України від 20.09.2012р і складає 0,68616 т.грн/МВт*ч.
Величина втраченої електроенергії DW складається з втрат електроенергії в ЛЕП DWлі в трансформаторах DWтр.
Втрати електроенергії в ЛЕП обчислюються за формулою:
DWл = DPлt.
Втрати потужності на ділянці мережі обчислюються за формулою:
DPл = 
Розрахувавши втрати окремих ділянок мережі, знаходимо сумарні втрати потужності DPлS:
DPлS=
DPлi..
При розрахунку складової Ие враховуються тільки ті втрати електроенергії, які викликані підключенням нових вузлів навантаження. Якщо розглядаються варіанти, в яких нові вузли приєднуються до функціонуючої мережі, то завдання вирішується в три етапи.
Етап 1. Відновлюються розрахунки потокорозподілу і втрат потужності ΔРстар для тієї частини мережі, до якої передбачається підключення нових вузлів навантаження (табл.2.12).
Таблиця 2.12 –Втрати потужності в ЛЕП до приєднання нових вузлів
| Рис. | Найменування ділянки | S МВА | R Ом | nц | ΔРстар, МВт |
| 2.2 | ВП-3 | 31,01 | 1,22 | 0,048 | |
| 3-Е | 14,87 | 1,39 | 0,013 | ||
| 3-Б | 16,16 | 1,22 | 0,013 | ||
| Всього: | 0,074 | ||||
| 2.3 | ВП-6 | 50,32 | 0,88 | 0,092 | |
| 6-В | 13,93 | 1,11 | 0,009 | ||
| 6-7 | 36,39 | 0,39 | 0,021 | ||
| 7-Г | 19,31 | 0,56 | 0,009 | ||
| 7-Д | 17,09 | 0,67 | 0,008 | ||
| Всього: | 0,139 |
Етап 2. Розраховуються втрати потужності для розглянутого варіанта мережі, які позначаються як DPнов (табл.2.13).
Етап 3. Втрати потужності dР, зумовлені підключенням нових ПС, визначаються як різниця втрат, визначених на етапах 1 і 2.
За величиною dР розраховуються додаткові втрати електроенергії dW і змінні витрати (табл.2.14):
Идод = ЦcdWдод.
Таблиця 2.13 – Розрахунок змінних витрат в ЛЕП з урахуванням розвитку мережі
| Варіант | Найменування ділянки | S, МВА | R, Ом | nц | DPнов, МВт/ч |
| Для споживчої ПС К (рис.2.2) | |||||
| а | ВП-3 | 50,33 | 1,22 | 0,128 | |
| 3-Е | 34,18 | 1,22 | 0,059 | ||
| 3-Б | 16,2 | 1,39 | 0,015 | ||
| К-Е | 19,31 | 0,015 | |||
| Всього: | 0,217 | ||||
| б | ВП-4 | 50,33 | 0,67 | 0,07 | |
| 4-3 | 0,56 | 0,022 | |||
| К-4 | 34,18 | 1,89 | 0,091 | ||
| 3-Б | 16,16 | 1,39 | 0,015 | ||
| 3-Е | 14,87 | 1,22 | 0,011 | ||
| Всього: | 0,209 | ||||
| в | К-ВП | 34,18 | 1,56 | 0,075 | |
| Всього: | 0,075 |
Продовження табл.2.13
| Варіант | Найменування ділянки | S, МВА | R, Ом | nц | DPнов, МВт/ч |
| Для споживчої ПС Ж (рис.2.3) | |||||
| а | ВП-5 | 63,32 | 0,57 | 0,094 | |
| 5-6 | 18,68 | 0,39 | 0,006 | ||
| 6-В | 13,9 | 1,11 | 0,009 | ||
| 6-7 | 34,3 | 0,39 | 0,019 | ||
| Ж-5 | 1,56 | 0,011 | |||
| 7-Г | 19,3 | 0,56 | 0,009 | ||
| 7-Д | 17,1 | 0,67 | 0,008 | ||
| Всього: | 0,155 | ||||
| б | ВП-6 | 63,32 | 0,88 | 0,146 | |
| 6-В | 13,9 | 1,11 | 0,009 | ||
| 6-7 | 49,4 | 0,39 | 0,039 | ||
| Ж-Г | 1,39 | 0,010 | |||
| 7-Г | 32,31 | 0,56 | 0,024 | ||
| 7-Д | 17,1 | 0,67 | 0,008 | ||
| Всього: | 0,236 | ||||
| в | Ж-ВП | 1,56 | 0,011 | ||
| Всього: | 0,011 | ||||
| Для споживчих ПС К та Ж (рис.2.1) | |||||
| а | ВП-К | 15,49 | 1,76 | 0,035 | |
| К-Ж | 3,57 | 1,32 | 0,001 | ||
| Ж-ВП | 16,82 | 1,32 | 0,031 | ||
| Всього: | 0,067 | ||||
| в | ВП-2 | 32,31 | 1,11 | 0,048 | |
| 2-Ж | 0,007 | ||||
| 2-К | 19,31 | 1,11 | 0,017 | ||
| Всього: | 0,072 |
Таблиця 2.14 – Розрахунок вартості додаткових втрат електроенергії
| Рис. | Варіант | Втрати потужності, МВт | δWдод, МВт.год | δИдод, т.грн/рік | ||
| ΔРнов | ΔРстар | δРдод | ||||
| 2.1 | а | 0,067 | - | 0,067 | 274,7 | 188,49 |
| в | 0,072 | - | 0,072 | 295,2 | 202,55 | |
| 2.2 | а | 0,217 | 0,074 | 0,143 | 586,3 | 402,30 |
| б | 0,209 | 0,074 | 0,135 | 553,5 | 379,79 | |
| в | 0,075 | - | 0,075 | 307,5 | 210,99 | |
| 2.3 | а | 0,155 | 0,139 | 0,016 | 65,6 | 45,01 |
| б | 0,236 | 0,139 | 0,097 | 397,7 | 272,89 | |
| в | 0,011 | - | 0,011 | 45,1 | 30,95 |
2.6 Вибір найбільш економічного варіанта розвитку мережі
т.у.е.
т.у.е.