диплом (1219444), страница 11
Текст из файла (страница 11)
, (9.12)
где
- величина капитальных вложений в ценах 2015 года, тыс. руб.; куд - коэффициент удорожания.
тыс.руб.
В величину капитальных вложений необходимых для установки УШР входит сумма на строительные и монтажные работы, которые, по укрупнённой оценке, составляет 7-10% от стоимости оборудования, тогда стоимость оборудования УШР из [13], тыс. руб.
(9.13)
тыс.руб.
Общие капиталовложения при производстве работ составят
, (1.14)
тыс.руб.
Годовые текущие расходы на эксплуатацию УШР определяются
, (9.15)
где Собсл - расходы на обслуживание УШР, тыс. руб.; Са - амортизационные отчисления, тыс. руб.; Спот - затраты на оплату потерь активной энергии, тыс. руб.
Определение расходов на обслуживание УШР, [1]
, (9.16)
где Нобсл - укрупнённый норматив от сметной стоимости вновь вводимого в эксплуатацию оборудования, %.
Принимаем укрупнённый норматив от сметной стоимости вновь вводимого в эксплуатацию оборудования равным Нобсл = 2%, [13]
тыс.руб.
Амортизационные отчисления представляют собой накопления, предназначенные для замены оборудования по истечению его срока службы. Амортизационные отчисления определяются по норме от стоимости УШР и включаются в затраты предприятия из [13], тыс. руб.
, (9.17)
где Кнт - стоимость основных средств УШР, тыс. руб.; ао - амортизационные отчисления, %.
Принимаем по [13] ао = 5,6%, стоимость основных средств УШР определяем от величины капитальных, вложений необходимых для установки.
тыс.руб.
Затраты на оплату потерь определяем из [13], тыс. руб.
, (9.18)
где
- величина активных потерь активной энергии в УШР, кВтч; Тэ - уровень тарифа за активную электроэнергию, Р. кВт/ч.
Принимаем по [2] величину потерь активной электроэнергии в УШР равной 660 кВтч, по [13] уровень тарифа за активную электроэнергию Тэ = 2,8 р./кВтч.
тыс.руб.
Тогда годовые текущие расходы на эксплуатацию УШР определим
тыс.руб.
Тарифную надбавку за оплату качества электроэнергии рассчитываем из [13], р/кВтч
, (9.19)
где Ннад - надбавка за оплату качества электроэнергии, %.
Принимаем, по [1], надбавку за оплату качества электроэнергии равной
Ннад = 8 %.
р/кВтч.
Расходы на оплату потерь энергии рассчитываем из [1], тыс. руб.
, (9.20)
где
- количество переработанной подстанцией реактивной электроэнергии сверх экономического значения, кВтч; Тнад - тарифная надбавка за оплату качества электроэнергии, р./кВт ч.
Количество переработанной подстанцией реактивной электроэнергии сверх экономического значения, это реактивная мощность, которая не была компенсирована шунтирующим реактором. Принимаем эту реактивную мощность за номинальную мощность УШР, так как было сказано выше, что система работает фактически в режиме минимальных нагрузок, в которых зарядная мощность линий максимальна. То
= 180000 кВт·ч.
тыс.руб.
Текущие расходы подстанции без использования УШР находим из [13], тыс.руб.
, (9.21)
где Cw - расходы на оплату реактивной энергии сверх экономического значения, тыс. руб.
тыс. руб.
Срок окупаемости УШР определяем из [13], год.
, (9.22)
года
В мировой практике срок окупаемости принят не более 5 лет, для электронного оборудования или вычислительной техники 3-4 года. В российской экономике для оборудования, имеющего высокую стоимость и большие сроки эксплуатационного использования, нормативный срок окупаемости устанавливается 7-8 лет. По результатам расчетов, как видно из таблицы 9.4, сроки окупаемости заменяемого оборудования подстанции соответствуют мировой практике. Значит можно судить о целесообразности замены оборудования.
10 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО БЕЗОПАСНОСТИ
ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ РАБОТЕ НА ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЯХ
ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
10.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов
На человека в процессе его трудовой деятельности могут воздействовать опасные (вызывающие травмы) и вредные (вызывающие заболевания) производственные факторы.
К опасным физическим факторам относятся: движущиеся машины и механизмы; незащищённые подвижные элементы производственного оборудования (приводные и передаточные механизмы, режущие инструменты, вращающиеся и перемещающиеся приспособления и др.); отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента, электрический ток, повышенная температура поверхностей оборудования и обрабатываемых материалов и т.д.
Вредными для здоровья физическими факторами являются: повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны; высокие влажность и скорость движения воздуха; повышенные уровни шума, вибрации, ультразвука и различных излучений — тепловых, ионизирующих, электромагнитных, инфракрасных и другие. К вредным физическим факторам относятся также запылённость и загазованность воздуха рабочей зоны; недостаточная освещённость рабочих мест, проходов и проездов; повышенная яркость света и пульсация светового потока.
При разработке проектных решений по организации производственных работ необходимо выявить опасные производственные факторы, связанные с технологией и условиями производства работ, определить и указать в организационно технологической документации зоны их действия. При этом опасные зоны при работе на воздушных линиях определяются в проекте производства работ.
При работах на воздушных линиях электропередачи присутствуют различные опасные и вредные факторы, однако наиболее опасен электрический ток и поля, которые создаются при его протекании. Поэтому далее будут рассмотрены вопросы, связанные с опасностью электрического тока, электростатических и электромагнитных полей.
10.2 Влияние на человека электрического и электромагнитного полей
В процессе эксплуатации электроэнергетических установок - открытых распределительных устройств (ОРУ) и воздушных линий электропередачи напряжением выше 330 кВ было отмечено ухудшение состояния здоровья персонала, обслуживающего указанные электроустановки. Субъективно это выражалось в ухудшении самочувствия работающих, которые жаловались на повышенную утомляемость, вялость, головные боли, плохой сон, боли в сердце и т.п.
Специальные наблюдения и исследования, подтверждали обоснованность этих жалоб и установили, что фактором, влияющим на здоровье обслуживающего персонала, возникающее в пространстве вокруг токоведущих частей действующих электроустановок.
После строительства линий электропередачи особое внимание уделяется электромагнитному влиянию на живые организмы и, прежде всего на человека. Электромагнитное поле оказывает на человека непосредственное влияние вследствие воздействия на центральную и периферийную нервную систему, сердечно-сосудистую систему, мышечную ткань и другие органы. При этом возможно изменение давления и пульса, сердцебиение, аритмия, повышенная нервная возбудимость и утомляемость. Эти явления носят временный характер и исчезают через определенное время после прекращения действия электромагнитного поля. Кроме того, поле оказывает и косвенное влияние, наводя на проводящих объектах (автомашины, строительные и сельскохозяйственные машины и механизмы, изгороди, шпалеры и т.д.), изолированных от земли, повышенный потенциал. При прикосновении человека к такому объекту через него будет протекать ток, который не прекратится до момента нарушения контакта. При больших значениях стекающего тока возможно появление мышечных судорог, и человек сам не сможет оторваться от объекта, что может привести к смертельному исходу (удушение, спазм сердечных мышц). Кроме того, большие токи импульсного разряда при прикосновении к такому объекту могут являться причиной вторичных травм, особенно при работах на высоте, из-за непроизвольной двигательной реакции человека при этом.
Принято рассматривать раздельно влияния электростатического и электромагнитного полей, так как они нормируются также отдельно. Известно, что вредное действие электромагнитного поля проявляется только при его напряженности около 150-200 А/м, появляющееся на расстоянии до 1,0-1,5 м от проводов фазы линии, то есть опасно только при работах под напряжением.
Длительное и регулярное нахождение под воздействием электрического поля персонала подстанций и линий электропередачи высокого напряжения, допустимые напряженности поля и длительности их воздействия не должны превышать значений, приведенных в таблице 10.1.
Таблица 10.1 – допустимое время пребывания персонала под влиянием электрического поля
| Напряжённость электрического поля Е, кВ/м | Время пребывания персонала в течение суток, мин |
| 5 | Без ограничения (в течение рабочего дня) |
| 10 | 180 |
| 15 | 90 |
| 20 | 10 |
| 25 | 5 |
При выполнении этих условий обеспечивается самовосстановление физиологического состояния организма в течение суток без остаточных реакций и функциональных или патологических изменении.
Нормативные данные таблицы 10.1 действительны, если остальное время рабочего дня человек находится в местах, где напряженность электрического поля меньше 5 кВ/м и исключена возможность воздействия на него электрических разрядов. При этом напряженность определяется на уровне головы человека (1,8 м над уровнем земли).
Единовременно допускаются и большие кратковременные воздействия электрического поля.
При невыполнении условий таблицы 10.1 применяются меры по экранированию рабочих мест: тросовые экраны над дорогами, экранирующие козырьки и навесы над шкафами управления, вертикальные экраны между фазами и другие. При ремонтных работах применяют съемные экраны.
Для линий электропередачи высокого напряжения, вблизи которых возможно нахождение персонала посторонних организаций и местного населения установлены следующие нормативы по допустимой напряженности под линией без определения допустимой длительности: 20 кВ/м - для труднодоступной местности (болота, горные склоны и так далее); 15 кВ/м - для ненаселенной местности; 10 кВ/м - для пересечений с дорогами; 5 кВ/м - для населенной местности.
Кроме того, нормируется допустимая напряженность на границах жилых застроек - 0,5 кВ/м, что допускает пребывание человека в электрическом поле по 24 часа в сутки в течение всей жизни.
Предполагается также, что основным материальным фактором, вызывающим указанные изменения в организме, является индуцируемый в теле ток, а влияние самого электрического поля значительно меньше.
Наряду с биологическим действием электрическое поле обуславливает возникновение разрядов между человеком и металлическим предметом, имеющим иной, чем человек, потенциал.
Если человек стоит непосредственно на земле или на токопроводящем заземленном основании, то потенциал его тела практически равен нулю, а если он изолирован от земли, то тело человека оказывается под некоторым потенциалом, достигающим иногда нескольких киловольт. Очевидно, что прикосновение человека, изолированного от земли, к заземленному металлическому предмету, равно как и человека, имеющего контакт с землей, к металлическому предмету, изолированному от земли, сопровождается прохождением через человека в землю разрядного тока, который может вызывать болезненные ощущения, особенно в первый момент.
10.3 Расчет напряженности электрического поля возле линии электропередачи сверхвысокого напряжения
Электрическое поле определяется, в основном зарядами фаз. С повышением напряжения воздушной линии, числа проводов в фазе и эквивалентного радиуса расщепленного провода заряд фазы быстро увеличивается. Это создает напряженность электрического поля под проводами воздушной линии, опасную для живых организмов. Суть заключается в том, что вместо одного провода сечением S подвешивают несколько проводов с тем же суммарным сечением S, но теперь напряженность электрического поля будет определяться не радиусом одиночного провода, а эквивалентным радиусом. Чем больше количество проводов, на которое расщепляется фаза, тем меньше напряженность электрического поля на поверхности провода, тем больше электрическая прочность воздушного промежутка между фазами, между фазой и землей и между фазой и элементами опоры.
Вблизи воздушных линий электропередачи, в электроустановках, на рабочих местах напряженность измеряется специальным приором - измерителем напряжённости. Измерение напряжённости на рабочих местах производится в следующих случаях: при приёмке электроустановки в эксплуатацию; при изменении конструкции электроустановки, а также экранирующих устройств; при изменении схемы подключения токоведущих элементов и режимов работы установки; при создании нового рабочего места и в порядке текущего санитарного надзора. Измерение напряжённости следует производить во всей зоне, где может находиться человек в процессе выполнения работы. Наибольшее измеренное значение напряжённости является определяющим. При размещении рабочего места на земле наибольшая напряжённость обычно бывает на высоте роста человека. Напряжённость электрического поля, кроме измерения специальными приборами, так же может быть определена расчетом.
Приведем расчёт напряженности поля под проводами воздушной линии электропередачи напряжением 500 кВ и определим безопасную зону нахождения персонала, для этого:
- рассчитаем напряжённость электрического поля в плоскости, перпендикулярной линии электропередачи, на различном расстоянии от её оси, под опорой и в середине пролёта на уровне головы человека;















