Тема: РАЗРАБОТКА ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОЦЕНКИ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СИСТЕМАХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ФОРСИРОВАННОЙ СИСТЕМОЙ ОХЛАЖДЕНИЯ

Актуальность темы - известно, что трансформаторы, устанавливаемые на главных понизительных подстанциях (ГШ1) предприятий, являются наиболее дорогими из аппаратов, применяемых в системах электроснабжения (СЭС). Поэтому на стадии проектирования СЭС выбор таких аппаратов должен быть тщательно обоснован. Так, при выборе их номинальной мощности ЗГ.ном, следует учитывать возможность систематических перегрузок при относительно непродолжительных набросах нагрузок, обусловленных технологическими процессами. Кроме того, необходимо учитывать и возможность отключения части электроприемников при плановых и аварийных отключениях одного из двух взаимно резервированных трансформаторов, если суммарный ущерб при этом не будет превышать дополнительных финансовых затрат, связанных с применением в СЭС трансформаторов с большей номинальной мощностью [1].
Отметим, что шкала номинальных мощностей трансформаторов, выпускаемых отечественной промышленностью, до 100 МВА имеет достаточно большую дискретность, равную 1,6. Вследствие этого значительно различаются и их стоимости.
Во избежание больших дополнительных капитальных вложений в СЭС и в то же время обеспечения электроэнергией всех потребителей I и II-й категории по надежности электроснабжения при внезапных и плановых отключениях одной из двух взаимно резервированных цепей, можно использовать трансформаторы с форсированной системой охлаждения, выпуск которых налажен отечественной промышленностью.
Стоимость таких трансформаторов будет больше стоимости обычных двухобмоточных трансформаторов с такой же проектной мощностью, но значительно меньше стоимости обычного трансформатора следующего номинала.
Длительная работа трансформаторов в режиме работы форсированной системы охлаждения не целесообразна ввиду больших потерь мощности, поэтому возникает задача определения областей применения данных трансформаторов.
Выработка конкретных рекомендаций при существующей динамике изменений в экономике не целесообразна ввиду использования каких-либо зависимостей (кривых, графиков). Отсюда возникает задача разработка экономикоматематической модели, учитывающей всевозможные факторы, влияющие на решение с учетом прогноза их изменений на ближайшую перспективу.
Цель работы - создание экономико-математической модели в программной среде Microsoft Excel, позволяющей оценивать дисконтированные затраты за расчётный период на реализацию и эксплуатацию систем внешнего электроснабжения, в которых наряду с обычными двухобмоточными трансформаторами могут быть использованы и трансформаторы с форсированной системой охлаждения.
Для достижения заявленной цели были поставлены следующие задачи исследования:
1. Разработать экономико-математическую модель внешнего электроснабжения предприятия.
2. Реализовать полученную модель в программной среде Microsoft Excel.
3. Провести отладку и апробацию модели на примере конкретного предприятия.
4. Провести, с использованием разработанной модели, исследования по оценке степени влияния, учтенных в ней факторов.
Объект исследования - система внешнего электроснабжения промышленного предприятия.
Предмет исследования - экономико-математическая модель системы внешнего электроснабжения предприятия, позволяющая оценивать дисконтированные затраты за расчетный период для трех вариантов разных типов и мощностей трансформаторов, устанавливаемых на ГПП.
Научная новизна основных положений и результатов:
Создана новая экономико-математическая модель системы внешнего электроснабжения, в которой могут быть использованы трансформаторы различных типов и мощностей. В указанной модели наряду с техническими особенностями каждого типа трансформатора учитываются прогнозные экспертные оценки ожидаемых изменений в экономике на ближайшую перспективу, характер графиков нагрузок предприятий и финансовые ущербы, вызванные плановыми и аварийными отключениями в системе внешнего электроснабжения.
Практическая значимость работы:
1. Полученная модель может использоваться в организациях, проектирующих системы электроснабжения.
2. Данная модель может быть использована для проведения дальнейших научных исследований по рассматриваемой тематике.

Купить

В выпускной квалификационной работе проанализировано решение о целесообразности использования в системах электроснабжения трансформаторов с форсированной системой охлаждения.
Разработана экономико-математическая модель, которая позволяет оценивать дисконтированные затраты за расчётный период на реализацию и эксплуатацию систем внешнего электроснабжения, в которых наряду с обычными двухобмоточными трансформаторами могут быть использованы и трансформаторы с форсированной системой охлаждения.
Выполненные исследования позволяют сформулировать следующие выводы на основе данной работы:
1. Проведенные исследования показали, что трансформаторы с форсированной системой охлаждения целесообразно использовать для преодоления максимумов нагрузки, как при аварийных и плановых простоях одной из взаиморезервирующих цепей, так и в нормальном режиме работы (при высоких нагрузках).
2. Установлено, что длина воздушной линии и цены на тарифы электроэнергии влияют в меньшей степени на исход решения, чем другие факторы, учтенные в модели.
3. Наличие ремонтной перемычки уменьшает дисконтированные затраты на вариант системы внешнего электроснабжения с установкой обычных двухобмоточных трансформаторов и слабо влияет на суммарные затраты при установке трансформаторов с форсированной системой охлаждения.
4. Наибольшее влияние на исход решения оказали типовые графики предприятий (коэффициент заполнения графиков) и удельные ущербы, обусловленные простоями отдельных цепей питания.
5. Данная модель может быть использована для проведения дальнейших научных исследований по рассматриваемой тематике.

Купить