Расчёт среднегодовых технико-экономических показателей работы электрической сети

Содержание

1. Технико-экономические показатели КЭС

. Проектная себестоимость электроэнергии, отпущенной с шин станции

. Анализ технико-экономических показателей работы станции

. Технико-экономические показатели электрической сети

. Расчёт себестоимости передачи и распределения электрической энергии

. Сетевой график сооружения экспериментальной установки

Список используемой литературы

Приложение

1. Технико-экономические показатели КЭС

Капитальные вложения в строительство КЭС

К_ст=[ К^г_бл +(n_бл-1)·K^п_бл]·К_рс·К_инф=[74+(4-1)∙36]·0,99∙100=18018 млн.руб

где К^г_бл - капитальные вложения в головной блок, млн. руб. [2], таблица 1.

К^п_бл - капитальные вложения в каждый последующей блок, млн.руб.[2],таблица 1.

n_бл - число блоков;

К_рс - коэффициент, учитывающий строительство [2],приложение 3;

К_инф- коэффициент, учитывающий инфляцию.

Удельные капитальные вложения

К_уд = К_ст / N_уст = 18018·10⁶ / 1200·10³ = 15015 руб/Квт.

где N_у - установленная мощность станции.

Годовая выработка электроэнергии КЭС

W_в= N _уст ∙ h _уст = 1200·7100 = 8,52 · 10⁶ МВт ·ч,

где h_y - годовое число часов использования установленной мощности.

Годовой расход электроэнергии на собственные нужды

Определяется на основании энергетической характеристики в зависимости от мощности и вида сжигаемого топлива.

W_сн= W_сн^хх n _бл Т_р + ρ W_в = 3,3·4·8000+0,027·8,52·10⁶=0,34·10⁶ МВт·ч

где n _бл = количество установленных блоков;

Т_р - число часов работы блока в течении года, принимается 7300-8000.

Удельный расход электроэнергии на собственные нужды

К_сн = W_сн /W_в 100 % = (0,34·10⁶ / 8,52·10⁶ ) 100 % = 3,99 %

Годовой отпуск электроэнергии с шин станции

W_отп = W_в - W_сн = 8,52·10⁶ - 0,34·10⁶ = 8,18·10⁶ МВт · ч

Годовой расход условного топлива.

Определяется по топливным характеристикам

B_у= 7,5∙4∙8000+0,293∙8,52∙10⁶ =2,74·10⁶ т.у.т.

где β _хх - часовой расход условного топлива на холостой ход энергоблока, т/ч;

β - средний основной прирост расхода условного топлива;

∆ β - разность средних относительных приростов расхода топлива при нагрузках превышающих критическую, по сравнению с докритической нагрузкой, т/МВт∙ч;

N _н - номинальная мощность блока, МВт.

Годовой расход натурального топлива

B_н^г = B_у^г 29330/ Q_н^р ·(1 + α_пот/100) = 2,74 10⁶ ·29330/ 24786 ·(1 + 1,3/100) = 3,28∙10⁶ т.н.т./год

где Q_н^р - удельная теплота сгорания удельного топлива, гДж/кг [2]

α _пот -норма потерь топлива при перевозке его вне территории станции

Удельный расход условного топлива по отпуску электроэнергии.

b_отп^ээ = B_у^г /W_отп = 2,74·10⁶ ·10⁶ / 8,18 ·10⁶ ·10³ = 334,96 г.у.т. / кВт ч

КПД станции по отпуску электроэнергии.

η_отп^ээ =( 123/ b_отп^ээ ) ·100% = (123/334,96) · 100% = 36,72 %

. Проектная себестоимость электроэнергии, отпущенной с шин станции

Затраты на топливо Для станций, сжигающих твёрдое топливо

И_топ= (Ц_пр +Ц_тр)·В^г_н=(18,45+0,65)·100∙3,28∙10⁶=6264,8·10⁶ руб/год,

где, Ц_пр - оптовая цена одной тонны натурального топлива по прейскуранту в зависимости от вида топлива, руб/т.н.т, [2];

Ц_тр - цена транспортировки одной тонны натурального топлива на определенное расстояние, [2]; необходимо умножить на поправочный коэффициент Цена одной тонны условного топлива

Ц_ут =И_топ/В^г_ут=6264,8*10⁶/3,28*10⁶=1910 руб/тут

Затраты на зарплату, основную и дополнительную

И_зп=1,1∙Ч_ппп ·ЗП·К_р^зп =1,1∙1245∙150∙10³=205,43·10⁶ руб/год,

где Ч_ппп - численность промышленно-производственного персонала, человек ЗП - среднегодовая зарплата

К_р^зп - районный коэффициент, учитывающий надбавку к зарплате [2].

Удельная численность эксплуатационного персонала КЭС

Ч_экс=Ч_экс/N_уст=445/1200=0,37 чел/МВт

Удельная численность промышленно-производственного персонала КЭС

Ч_ппп=Ч_ппп/N_у=1245/1200=1,04 чел/МВт

- численность промышленно-производственного персонала станции, чел

Отчисления на социальное страхование и зарплаты производственных рабочих

И_соц=0,26·И_зп=0,26·205,43·10⁶=53,41·10⁶ руб/год

Амортизационные отчисления

И_ам=(Н_ам/100) ·С_об = (Н_ам/100) m_об·К_ст = (5,6/100) ·0,43·18018·10⁶= 433,87·10⁶ руб/год

где m_об - коэффициент, зависящий от мощности блока,m_об = 0,43.

Ремонтный фонд

И_рем = (Н_рем/100) ·С_об = (Н_ам/100) ·m_об·К_ст = (7/100) 0,43·18018·10⁶=542,34·10⁶ руб/год

где - норма отчислений на ремонт оборудования, %

Для электростанций принимается: =5,6%; =7%.

Прочие расходы

И_пр=0,2·(И_зп+И_соц+И_ам+И_рем)=0,2·(205,43·10⁶+53,41·10⁶+433,87·10⁶+542,34·10⁶)=247,01·10⁶ руб/год

Общие затраты по станции

И_ст = И_топ+ И_зп +И_соц +И_ам+ И_рем +И_пр = (6264,8+205,43+ 53,41+433,87+542,34 +247,01) 10⁶=7746,86·10⁶ руб/год

Себестоимость отпускаемой электроэнергии

S^ээ_топ=И_ст/W_отп=7746,86·10⁶·10²/8,18·10⁶·10³=94,7 коп/кВт·ч

Таблица 1 Структура себестоимости электроэнергии

Таблица 2 Сводная таблица технико-экономических показателей КЭС

. Анализ технико-экономических показателей работы станции

Таблица 3

Если К_с.н уменьшиться на 1%,а Н_а уменьшится на 1%

К_с.н=3,99-1=2,99%, Н_а=5,6-1=4,6%

W_сн= (W_в∙К_с.н)100%=(8,52∙10⁶∙2,99)∙100%=0,25∙10⁶ МВт∙ч

W_отп = 8,52·10⁶ - 0,25·10⁶ = 8,27·10⁶ МВт ч

В_отп^ээ=( 2,74∙10⁶∙10⁶)/(8,27∙10⁶∙10⁶)=331,32 г.у.т./год

η_отп^ээ=(123/331,32)∙100%=37,12%

И_ам= = (4,6/100)∙0,43∙18018∙10⁶=356,4∙10⁶ руб./год

И_пр=0,2∙(205,43∙10⁶+53,41∙ 10⁶+542,34∙10⁶)=231,52∙10⁶ руб./год

И_ст=6264,8+205,43+53,41+356,4+542,34+231,52=7653,9 руб/год,

S^ээ_топ=7653,9·10⁶·10²/8,27·10⁶·10³=92,55 коп/кВт·ч

При уменьшении К_сн на 1%, уменьшаются следующие показатели: расход эл.эн на собственные нужды; удельный расход условного топлива, и увеличатся: годовой отпуск эл.эн ; КПД. При уменьшении Н_а на 1% уменьшатся следующие показатели: затраты на амортизацию; прочие затраты; общие затраты станции; себестоимость эл.эн.

4. Технико-экономические показатели электрической сети

Таблица 4 Капитальные вложения в электрическую сеть. Капитальные вложения в воздушные линии электропередач

Средние капитальные вложения в воздушные линии для каждого уровня напряжения отдельно

               I=n

К^ср_уд=К^вл/∑l=343430/249=1379,24 тыс.руб./км

                i=1

                I=n

К^ср_уд=К^вл/∑l=50000/25=2000 тыс.руб./км

                i=1

Таблица 5 Капитальные вложения в подстанцию

Средние удельные капитальные вложения в подстанции

К^ср_уд=К^пс/∑Sтр=184840/272=678,24 тыс. руб./МВА

Капитальные вложения в сеть

К_сети= К_вл+К_пс=393430+184480=577910 тыс.руб.

Таблица 6 Расчёт нормативной численности персонала сетевого предприятия

Средняя удельная численность персонала ЛЭП для каждого уровня напряжения отдельно

Таблица 7 Численность персонала по оперативному и техническому обслуживанию ПС

Средняя удельная численность персонала ПС

Корректировка расчетной нормативной численности в соответствии с условиями эксплуатации (коэффициент К₁ выбираем по [3],), объемом работ (коэффициент К₂ выбираем по[3],)

Корректировка численности рабочих по оперативному и техническому обслуживанию подстанции

Корректировка численности персонала по оперативному и техническому обслуживанию ЛЭП.

Общая численность персонала сети:

5. Расчёт себестоимости передачи и распределения электрической энергии

электроэнергия себестоимость станция шина

Расчет себестоимости передачи и распределения электрической энергии производится по тем же элементам и статьям, что и для ТЭС, за исключением затрат на топливо и воду. Кроме того, передача и распределение электрической энергии связаны с частичной потерей ее при транспортировке по ЛЭП и при трансформации. Поскольку эти потери связаны с процессом передачи, то их стоимость включается в состав ежегодных издержек.

И_сети=И_экспл+И_пот

И_экспл - суммарные затраты электро-сетевых хозяйств на ремонтно-эксплуатационное обслуживание.

И_экспл=И_а+И_об.рем.

И_а - ежегодные издержки на амортизацию;

И_об.рем - издержки на обслуживание и ремонт;

И_пот - суммарная стоимость потерь электроэнергии в сети.

На предпроектной станции расчет затрат электро-сетевых хозяйств можно вести по укрупненным показателям. Затраты на амортизацию.

И_а=H_{а вл}/100∙К_вл+H_{а пс}/100∙К_пс=2/100∙393430+3,5/100∙184480=14325,4 тыс.руб.

H_{а вл}=2%;

H_{а пс}=3,5%;

К_вл, К_пс - капитальные вложения для ЛЭП и ПС, тыс.руб

Затраты на обслуживание и ремонт.

И_об.рем.=

=0,8%;

=5,9% - для 110 кВ;

=4,9% - для 220 кВ и выше.

Стоимость потерь электроэнергии в сетях

И_пот=∆W_пот∙Т_пот∙10²=51125∙94,7 ∙10^-2=48415,38 тыс. руб.

Т_пот - стоимость 1 кВт∙ч потерянной энергии в сети.

В проекте величина электроэнергии может быть определена:

∆W_пот=

 - относительное значение потерь электроэнергии.

Величина  колеблется в различных системах в значительных пределах (от 4 - 5% до 14 - 15%) в зависимости от плотности нагрузки, построения сети, количества ступеней трансформации, режимов работы и других факторов. Среднее значение % в последние годы 5% от поступления электроэнергии в сеть.

+20∙5400=1022500 МВт∙ч

P_maxi - максимальная нагрузка потребителя, МВт∙ч;

T_maxi - число часов использования максимальной нагрузки, ч/год.

Суммарные ежегодные издержки на передачу и распределение электроэнергии по сети

И_сети=И_а+И_об.рем+И_пот=14325,4+14031,76+48415,38 =76772,54 тыс. руб.

Себестоимость передачи электроэнергии по сети

S_пер=И_сети/W_{потр.отп.}= 76772,54 ∙10³∙10²/1022500∙10³=7,51 коп/кВт ч

Таблица 8.

6. Сетевой график ремонта турбогенератора ГРЭС

Таблица 9 Сетевой график экспериментальной установки

Таблица 10 Расчёт сетевого графика аналитическим методом

Список используемой литературы

1 Справочник по проектированию электроэнергетических систем. Под редакцией С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро Москва, Энергоатомиздат, 1985 г.

Методические рекомендации по расчёту среднегодовых технико-экономических показателей КЭС.

Методические рекомендации по расчёту среднегодовых технико-экономических показателей работы электрической сети.

Приложение