РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ
УСТАНОВКИ РЕМОНТНОЙ ПЕРЕМЫЧКИ В СХЕМАХ ВНЕШНЕГО
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
АННОТАЦИЯ 2
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ОБЗОР НАПРАВЛЕНИЙ РАЗВИТИЯ СХЕМ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ 7
2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ
РАБОТЫ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С НАЛИЧИЕМ В СХЕМЕ РЕМОНТНОЙ ПЕРЕМЫЧКИ, ТАК И БЕЗ НЕЕ 8
2.1 Расчет параметров надежности в радиальной схеме без ремонтной перемычки 9
2.1 Расчет параметров надежности в радиальной схеме с ремонтной
перемычкой 15
Выводы по разделу 2 21
3 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЗАТРАТ НА
СТРОИТЕЛЬСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЮ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ 22
3.1 Методика определения целесообразности установки ремонтной
перемычки в схемах внешнего электроснабжения 22
3.2 Выбор сечения ВЛ в современных экономических условиях с учетом
роста нагрузки в период эксплуатации 23
3.3 Определение затрат за расчетный период в схеме без ремонтной
перемычки 33
Выводы по разделу 3 35
4 АПРОБАЦИЯ МОДЕЛИ НА ПРИМЕРЕ СИСТЕМЫ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО И
СТАНКОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЙ 36
4.1 Результаты исследования для металлургического предприятия 37
4.1.1 Расчет полных затрат для схемы без ремонтной перемычки 38
4.1.2 Расчет полных затрат для схемы с ремонтной перемычкой 42
4.2 Результаты исследования для станкостроительного предприятия 48
Выводы по разделу 4 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 52
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Справочные данные 53
Актуальность темы: при проектировании системы внешнего электроснабжения промышленных предприятий, важным вопросом является выбор установки ремонтной перемычки на стороне высшего напряжения подстанции, так как ее наличие или отсутствие влияет не только на надежность системы электроснабжения, но и размеры капиталовложений, эксплуатационные расходы, связанные с дополнительной установкой оборудования.
Повышение надежности системы электроснабжения требует увеличения капиталовложений, а, следовательно, и полных затрат. Чрезмерное повышение надежности может привести к необоснованному увеличению затрат. Существующие методики расчета затрат на строительство и эксплуатацию системы электроснабжения не учитывают все факторы, влияющие на них. К таким факторам можно отнести изменение тарифов на электроэнергию, индекс сметной стоимости, рост нагрузки и другое. Это все во многом определяется динамикой изменением во времени указанных факторов.
Объект исследования: система внешнего электроснабжения
промышленного предприятия.
Цель работы: разработка модели для обоснования использования ремонтной перемычки при проектировании системы внешнего электроснабжения предприятий в современных экономических условиях.
Вопрос выбора схемы внешнего электроснабжения имеет очень большое значение, поскольку правильное применение схемы позволяет снизить не только потери электроэнергии, но и время работы системы в аварийном режиме и, соответственно величину ущерба от недоотпуска электроэнергии.
В данный выпускной квалификационной работе произведено исследование с целью определения при каких параметрах целесообразна установка ремонтной перемычки в различных схемах. Анализируя полученные результаты, можно сказать что, при увеличении длинны питающей линии выгода от установки ремонтной перемычки увеличивается, но это становится заметным только на больших расстояниях.
Кроме того, использование ремонтной перемычки позволяет снизить потери электроэнергии в элементах, путем уменьшения аварийных простоев оборудования, но как видно из расчетов уменьшение потерь электроэнергии также вносит незначительный вклад в выгоду от установки ремонтной перемычки, наибольшую выгоду же от установки ремонтной перемычки можно получить в случае отсутствуя недоотпуска электроэнергии в аварийном режиме. Также незначительную выгоду возможно получить за счет снижения времени простоя при котором происходит полное гашение подстанции.
Необходимо отметить, что ущерб от недоотпуска электроэнергии в значительной степени зависит от направления деятельности предприятия, так как от этого сильно зависят удельные стоимости ущерба от недоотпуска электроэнергии.
1 СТО 56947007- 29.240.124-2012, Сборник «Укрупнённые стоимостные показатели линий электропередачи и подстанций напряжением 35-1150 кВ», Введ. 2007-12-20. ОАО «ФСК ЕЭС» 2008г.-132с.
2 Иванов, В.С. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий/В.С. Иванов, В.И, Соколов. - М, Энергоатомиздат, 1987г. - 336с.
3 Сафонов, В.И. Надежность систем электроснабжения: Учебное пособие / В.И, Сафонов, П.В. Лонзингер - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2014.
- 90 с.
4 Справочник по электроснабжению промышленных предприятий: Промышленные электрические сети. 2-е изд., перераб. и доп./ Под общ. ред. А.А. Федорова. и Г.В. Сербиновского - М. Энергия. 1980. - 576 с
5 Черепанов, В.В. Определение экономической плотности тока в современных условиях для линий 6-35 кв/В.В. Черепанов, Киров.: ВятГУ, 2013,
- 96с.
6 Правила устройства электроустановок: утв. Приказом Минэнерго России от 20 июня 2003 г. № 242 / М-во энергетики Российской Федерации. - 7-е изд. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.
7 Приложение 5 к письму Минстроя РФ от 05.10.2017 г. № 35948-ХМ/09 «Индексы изменения сметной стоимости оборудования на III квартал 2017 года»
8 Архивные данные по тарифам на электрическую энергию http://esbt74.ru/juridicheskim _litsam/tsenoobrazovanie/nereguliruemye_tseny_2017g
9 Китушин, В.Г. Надежность энергетических систем. Часть 1. Теоретические основы: Учебное пособие / В.Г. Китушин. - Новосибирск: Изд- во НГТУ. - 2003.
- 256 с.
10 Паспортные данные силового трансформатора
http: //www.krastehenergo .ru/katalog-produkczii/transformatory-silovye/ts-110/ts- trdn.html