Выбор схем электрических соединений понижающих подстанций

Схема должна обеспечивать надежное питание присоединенных потребителей в нормальном, ремонтном и послеаварийном режимах в соответствии с категориями нагрузки, с учетом наличия или отсутствия независимых резервных источников питания.

Схема должна обеспечивать надежность транзита мощности через подстанцию в нормальном, ремонтном и послеаварийном режимах в соответствии с его значением для рассматриваемого участка сети.

Схема должна быть по возможности простой, наглядной, экономичной и обеспечивать средствами автоматики восстановление питания потребителей в послеаварийном режиме без вмешательства персонала.

Схема должна допускать поэтапное развитие РУ с переходом от одного этапа к другому без значительных работ по реконструкции и перерывов в питании потребителей.

Число одновременно срабатывающих выключателей в пределах одного РУ должно быть не более двух при повреждении линии и не более четырех при повреждении трансформатора.

Выбор схем электрических соединений понижающих подстанций производим по табл. 4.4 [1, стр.135]. Результаты выбора занесены в таблицу 1.2.

Табл. 1.2 Схемы РУ понижающих подстанций

Выбор варианта схемы электрической сети по критерию минимума суммарных дисконтированных затрат

При определении затрат для сравнения вариантов, одинаковые элементы сети не учитываются. Исходя из этого будем производить сравнения:

Для радиальной сети:

а) ВЛ3, ВЛ4;

б) РУВН на ПС3 и ПС4;

в) РУСН на ПС1;

Для кольцевой сети:

а) ВЛ3, ВЛ4, ВЛ5;

б) РУВН на ПС3 и ПС4;

в) РУСН на ПС1;

Потери на корону не учитываются.

Поправочные коэффициенты на стоимость сооружения ВЛ:

1) Е_н=12%;

2) по гололеду: II;

3) по ветру: IV;

4) Зональный: 1, 0.

Радиальная схема сети:

Капитальные вложения в воздушные линии электропередачи сведены в таблицу 1.3.

Табл.1.3 Капитальные вложения в воздушные линии

* Стоимость сооружения 1 км воздушной линии приведена по данным 1991 г. [1, табл. 7.5].

** Общая стоимость приведена к ценам 2012 г.

Общая сумма капиталовложений в ЛЭП рассчитывается по формуле:

где: – стоимость 1 км ВЛ; l – длина ВЛ; К_ДЕФ – коэффициент дефляции, приводящий цены к 2012 г.; К_ТЕР – зональный повышающий коэффициент на базисную стоимость электросетевых объектов по району Центра;

Общая сумма капиталовложений в ПС рассчитывается по формуле:

где: К_РУ – стоимость ОРУ в ценах 1991 года, тыс. руб. [1, табл. 7.15, стр. 291];

К_ПОСТ – постоянная часть затрат на сооружение ПС, тыс. руб. [1, табл. 7.28, стр. 298];

Капиталовложения в подстанции:

(схемы ПС3 И ПС4 одинаковы, поэтому показатели стоимости умножаем на 2)

Суммарные капиталовложения в радиальную схему:

Ежегодные издержки на текущий ремонт и обслуживание электрической сети:

где a - ежегодные издержки на текущий ремонт и обслуживание элементов электрических систем, % капитальных затрат, выбираемые по табл. 6.2.[1, стр. 258];

Определяем средневзвешенное время максимальных потерь по формуле:

,

где ч,

Определение затрат на переменные потери электроэнергии по формуле:

По заданию цена на электроэнергию Ц_Э = 1 руб/кВт^.ч

Определение эксплуатационных издержек:

Определение дисконтированных затрат:

Результаты расчетов сведены в таблицу 1.4.

Табл.1.4 Дисконтированные затраты для радиальной схемы

Кольцевая схема сети:

Капитальные вложения в воздушные линии электропередачи сведены в таблицу 1.5.

Табл.1.5 Капитальные вложения в воздушные линии

* Стоимость сооружения 1 км воздушной линии приведена по данным 1991 г.[1, табл. 7.5].

** Общая стоимость приведенa к ценам 2012 г.

Общая сумма капиталовложений в ЛЭП рассчитывается по формуле:

где: – стоимость 1 км ВЛ; l – длина ВЛ; К_ДЕФ–коэффициент дефляции, приводящий цены к 2012 г.; К_ТЕР – зональный повышающий коэффициент на базисную стоимость электросетевых объектов по району Центра;

Общая сумма капиталовложений в ПС рассчитывается по формуле:

где: К_РУ – стоимость ОРУ в ценах 1991 года, тыс. руб. [1, табл. 7.15, стр. 291];

К_ПОСТ – постоянная часть затрат на сооружение ПС, тыс. руб. [1, табл. 7.28, стр. 298];

Капиталовложения в подстанции:

(схемы ПС3 И ПС4 одинаковы, поэтому показатели стоимости умножаем на 2)

Суммарные капиталовложения в радиальную схему:

Ежегодные издержки на текущий ремонт и обслуживание электрической сети:

где a - ежегодные издержки на текущий ремонт и обслуживание элементов электрических систем, % капитальных затрат, выбираемые по табл. 6.2.[1, стр. 258];

Определение затрат на переменные потери электроэнергии по формуле:

По заданию цена на электроэнергию Ц_Э = 1 руб/кВт^.ч

Определение эксплуатационных издержек:

Определение дисконтированных затрат:

Результаты расчетов сведены в таблицу 1.6.

Табл.1.6 Дисконтированные затраты для кольцевой схемы

Сравнение и выбор окончательного варианта электрической сети:

Суммарные дисконтированные затраты радиальной схемы больше дисконтированных затрат кольцевой схемы более чем на 5%. Следовательно, экономически целесообразно окончательно принять для дальнейшего проектирования кольцевую схему электрической сети.