Проектирование электроснабжения города Нерчинска
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
ансформаторы ТМН-2500/35
Производим технико-экономическое сравнение вариантов
I-устанавливаю трансформаторы ТМН-2500/35
II-оставлены в работе трансформаторы ТМН-4000/35
Экономическим показателем является минимум приведённых затрат, определённый по формуле:
З=ЕнК+И, тыс. руб/год (2.15)
Где Ен - нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений. Ен=0,12
К - единовременные капиталовложения, тыс. руб. /*год.
И - ежегодные эксплуатационные издержки определяются по формуле:
+??W, тыс. руб (2.16)
Где Ра, Ро - отчисления на амортизацию и обслуживание, %, общая - Ра=6,4%, затраты на обслуживание - Ро=3%. По Л-1 (справочник по проектированию электроэнергетических систем под редакцией С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро третье издание переработанное и дополненное Москва энергоатомиздат 1985год 352с.) таблица 8.2.
?-стоимость электроэнергии, согласно решения №60 от 15 декабря 2005года ОАО "Читаэнерго" ?=1,02руб. /кВтчас.
?W-годовые потери электроэнергии в трансформаторе, определяются по формуле:
?W=PxT+Pk??в+Pkн?н, (2.17)
Где ?Pх - потери холостого хода трансформатора, кВт;
Т - время работы трансформаторов, Т=8760часов;
Ркв, Ркн - потери короткого замыкания в обмотках высокого и низкого напряжения.
Sс. в., Sс. н. - средняя нагрузка обмоток высокого и низкого напряжения; ?в, ?н - время наибольших потерь в обмотках высокого и низкого напряжения, час; определяются исходя из продолжительности использования максимальной нагрузки, Тmax.
Время использования максимальной нагрузки определяется по формуле:
, ч (2.18)
Где Pi - активная мощность каждого периода, кВт;
ti - время потребления Рi, час
Рmax - максимальная активная мощность за весь период, кВт. Определяем Тmax - для обмоток высокого и низкого напряжения. Принимаем данные по показаниям счётчиков подстанции Т-3и отходящих фидеров по 10кВ данные расчётов свожу в таблице №2.2
Таблица №2. расчёт мощностей на напряжение 10кВ.
Т-3,t, час?P, кВтТmax123412,62,8744939523,21654,269611513231657,674412332541416,872010200961149,4744855153,6781,2720562464702,8744522883,2723,8744538507,2988,47207116481269,8744944731,21495,272010765441262,8744939523,2104956516331,836
?м=8760, час (2, 19)
?=8760=5022час
Определяем суммарную мощность на стороне 35кВ. по формуле (2.18) рассчитываю время использования максимальной нагрузки данные свожу в таблице №2.3
Таблица №.3 Тmax на стороне 35кВ
Суммарная Р, кВтtч?Р, кВтТmax, ч12341998,1574414866241787,169612438221710,4574412725751529,8572011014921311,45744975718,81045,8720752976897,757446679261058,4744787449,61173,97208452081412,2574410507141697,8572012224521998,157441486624128935806452,759
?м=8760, час (2, 19) ?=8760=5184час
Таблица№2.4 Тmax на стороне 10кВ
Вариант I: трансформатор ТМН 2500/35-
?Pх=4,35кВт, ?Pк=25кВт
?W=4,358760+255184+255022=
176091,17кВт/год
?W=176091,17*1,02=179,6кВт/год
Капитальные затраты для варианта Iскладываются:
К1=Ст+См-Св. пр.; (2.20)
Где Ст - стоимость трансформатора, Ст=170тыс. руб (Л-1 таб. №9,18)
См-стоимость монтажных работ, См=1000тыс. руб (Л-1 таб. №9,35)
Св. пр. - сумма от продажи трансформатора ТМН-4000/35 сторонней организации за 20% от первоначальной стоимости
Св. пр. =2,3*20%=46тыс. руб
К1=170+1000-46=1124тыс. руб.
Ежегодные эксплуатационные издержки: по формуле 2.16
И= (6,4+3) /100*1124+1,02*179,6=285,3тыс. руб.
Затраты по Iварианту
З1=0,12*1124+285,3=420,18тыс. руб.
Вариант II: трансформаторы ТМН-4000/35-
?Рх==5,74,35кВт, ?Рк=33,525кВт
?W=5,78760+33,55184+33,55022=
=122158,6кВт/год
Трансформатор ТМН-4000/35 был установлен на подстанции "Нерчинск" в 1979 году, срок его работы составляет 27 лет. Отчислений на его амортизацию и обслуживание уже не производится, ежегодные издержки складываются:
И=??W=1,02*122,1586=124,602тыс. руб.
Затраты по II-варианту составили: З2=И2=124,602тыс. руб.
Результаты технико-экономических показателей сведены в таблице №2.5
Таблица №.4 - Технико-экономическое сравнение вариантов.
Вариант ?W?, тыс. руб/годИ, тыс рубК, тыс. руб. З, тыс. рубвариантI ТМН-4000/35179,6285,31124420,18вариантII ТМН-2500/35124,602124,602----124,602
Срок окупаемости замены трансформаторов:
То= (З1-З2) / (?W?1+?W?2), лет (2.10)
То= (420,18-124,602) /179,6-124,602=5,37года.
То=5,37 года<Тн=8лет, поэтому экономически целесообразен I - вариант - установка трансформатора ТМН-2500/35.
3. Расчёт токов короткого замыкания в сети высокого напряжения
Токи короткого замыкания на шинах 110кВ взяты по данным ВПЭС и равны:
I (3) К-1 max=2200А раб. 1940
I (3) К-1 min=1300Араб.1200
В дипломном проекте этот расчет ведется с целью проверки выбранной аппаратуры, проводов и кабелей на динамическую и термическую стойкость
Для расчёта схемы замещения запишем следующие исходные параметры элементов схемы:
Трансформаторы Т-1 и Т-2 типаТДТН-10000/110/35/10
Т-1, Т-2
Sн. т. =10000кВА
Uвн=115кВ Uк вн-сн=10,5%
Uсн=38,5кВUк вн-нн=17%
Uнн=11кВUк сн-нн=6%
На подстанции "Нерчинск" установлены два трёхобмоточных трансформатора мощностью по 10МВ*А, напряжением 115/38,5/11кВ.
Работа трансформаторов отдельная.
Принимаю трансформатор типа ТДТН-10000/110 со следующими параметрами:
Sн=10МВА; Uвн=115кВ; Uсн=38,5кВ; Uнн=11кВ; ?Pх=19кВт; ?Pк=80кВт; Ukв-с=10,5%; Ukв-н=17%; Ukс-н=6%; Ix=1,1%
Для выбора и проверки силового оборудования расчёт ведём приближённым приведением в относительных единицах.
Рисунок №1 - Схема замещения сети высокого напряж?/p>