Мой диплом (1230104), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Принцип работы УКРМ заключается в компенсации индуктивной составляющей реактивной мощности за счёт емкостной составляющей, создаваемой конденсаторами в составе УКРМ.
Преимущества использования конденсаторных установок компенсации реактивной мощности:
– малые удельные потери активной мощности в установках УКРМ;
– отсутствие вращающихся частей;
– простой монтаж и эксплуатация;
– возможность подбора практически любой необходимой мощности компенсации;
– возможность установки и подключения в любой точке сети;
– отсутствие шума во время работы;
– невысокие капиталовложения;
– малые эксплуатационные затраты.
Применение УКРМ позволяет:
– снизить загрузку силовых трансформаторов (при снижении реактивной мощности снижается потребление полной мощности);
– обеспечить питание нагрузки по кабелю с меньшим сечением;
– за счет частичной токовой разгрузки силовых трансформаторов и питающих кабелей подключить дополнительную нагрузку;
– позволяет избежать глубокой просадки напряжения на линиях электроснабжения и увеличить запас устойчивости сетей потребителей при внешних возмущениях (близкие КЗ, работа систем АВР и АПВ);
– облегчить пуск и работу двигателей (при индивидуальной компенсации);
– увеличить срок эксплуатации оборудования.
7.2 Автоматические конденсаторные установки ВАРНЕТ–А
Предназначены для групп электроприемников с переменным потреблением реактивной мощности. Регулируемая установка обеспечивает подключение ступеней конденсаторных батарей заданной мощности посредством регулятора. Регулятор определяет угол коррекции между фазным напряжением и током. В случае наличия отклонения от заданного значения происходит подключение конденсаторных батарей, при этом учитывается их мощность, число подключений, время необходимое для разряда конденсаторов и т. д. Состоит из ячейки ввода и регулируемых ячеек, количество которых зависит от мощности установки. При наличии постоянной нагрузки в состав установки ВАРНЕТ-А могут входить нерегулируемые ячейки.
Блок-контейнеры, в которых монтируются установки компенсации, выполняются в транспортировочных габаритах, что позволяет применять их в отдалённых районах, на ограниченных площадях, при этом исключается необходимость строительства капитальных зданий. Конструкция блок контейнера обеспечивает подъем, перемещение, и транспортирование установки.
Установка, размещенная внутри блок-контейнера, конструктивно представляет собой безоболочные модульные конструкции закрытые панелями. Конструкция контейнера защищает электрооборудование от неблагоприятных факторов окружающей среды, а теплоизоляция контейнера совместно с системой вентиляции и обогрева обеспечивает поддержание необходимого температурного режима. Основные технические характеристики ВАРНЕТ–А представлены в таблице 7.1
Таблица 7.1 – Технические характеристики установки серии ВАРНЕТ–А
Параметры | Значения |
Напряжение номинальное, кВ | 6,3 10,5 |
Мощность номинальная, кВАр | 300, 450, 600, 750, 900, 1200, 1350, 1500, 1800, 2250, 2700, 3600, 4500 |
Мощность минимальной ступени, кВАр | 150, 300, 450, 900 |
Количество ступеней регулирования мощности: постоянная + регулируемая, шт | 1+1; 1+2; 1+3; 1+4 |
Род тока | переменный, трехфазный |
Ток электродинамической стойкости, кА | 20 |
Ток термической стойкости, кА | 12,5 |
Напряжение питания вспомогательного оборудования, В | 220 |
Окончание таблицы 7.1
Параметры | Значения |
Мощность собственных нужд, не более, кВт для 1+1, 1+2, 1+3, 1+4 соответственно | 3,5; 4; 4,5; 4,5 |
Степень защиты | IP32 |
Климатическое исполнение | УХЛ1 |
Допустимый угол наклона относительно горизонтальной поверхности, град | 5 |
Монтаж АУКРМ-6(10)-К-ВАРНЕТ должен осуществляться в соответствии с рабочим проектом, согласованным с соответствующими организациями в установленном порядке. К монтажу установки допускаются специализированные организации, имеющие лицензии на данный вид деятельности. Установку необходимо разместить на бетонном фундаменте (столбчатый, свайный, из ж/б блоков) с кабельным каналом для подключения силового кабеля, с учётом допустимых давлений на грунт в месте монтажа. Установка во время монтажа должна быть установлена вертикально. Допускается отклонение от вертикального положения не более 5 градусов. При размещении установки необходимо выдержать допустимые нормы расстояний до коммуникаций внутриплощадочных сетей.
Таким образом установка компенсирующей установки при небольших капиталовложения, позволяет уменьшить потери мощности, а следовательно и энергии, что обеспечит экономию денежных затрат.
8 технико–Экономическое обоснование внедрения устройств поперечной компенсации на участке ульма–силинка и станции тырма
В данном разделе проводится технико-экономическое обоснование целесообразности усиления участка Ульма-Силинка путём внедрения установок поперечной компенсации, на ТП Алонка, Новый Ургал, Солони, Сулук, Герби, Джамку, Эворон, Горин и Тырма.
Включение установок поперечной компенсации обеспечивает снижение затрат на оплату электроэнергии. Также стоит отметить, что компенсирующие установки повышают эффективность работы электрооборудования, улучшая качество электроэнергии, и снижают потери электроэнергии, обеспечивая энергосбережение, что также способствует уменьшению затрат.
Для расчёта технико-экономического обоснования внедрения установок продольной компенсации в таблице 8.1 приведены следующие исходные данные, взятые из расчёта.
Таблица 8.1 – Объём потребления электроэнергии
Параметры | Значения |
Объем потребления реактивной энергии сверх экономичного значения до установки КУ, тыс. кВт·ч | 50342,842 |
Потери активной энергии без КУ, тыс. кВт·ч | 7802,235 |
Потери активной энергии с применением КУ, тыс. кВт·ч | 4461,775 |
Капитальные вложения на внедрение КУ определяются на основе действующих рыночных цен по “прайс-листам” продавца. На подстанциях необходимо установить установки поперечной компенсации. Согласно полученным данным из ООО “ЭНЕРГОМОНТАЖ”, стоимость установки ВАРНЕТ-А-10,5-300 составляет 1186,317 тыс. рублей, ВАРНЕТ-А-10,5-450 составляет 1337,312 тыс. рублей, ВАРНЕТ-А-10,5-1200 составляет 4374,195 тыс. рублей, а ВАРНЕТ-А-10,5-4500 составляет 18743,72 тыс. рублей. Так как количество конденсаторных установок было посчитано ранее, то стоимость установок поперечной компенсации на участке Ульма – Силинка составит 31573,136 тыс. рублей.
В качестве экономического критерия оценки эффективности внедрения КУ может использоваться срок окупаемости КУ [23]:
(8.1)
где – величина капитальных вложений, необходимых для установки КУ, тыс. руб.;
– текущие расходы на содержание и обслуживание КУ, тыс. руб.;
– текущие расходы без учета функционирования КУ, тыс. руб.;
– нормативный коэффициент эффективности новой техники:
.
Стоит отметить, что наиболее оптимальным критерием экономической оценки эффективности является срок окупаемости (Срок окупаемости — период времени, необходимый для того, чтобы доходы, генерируемые инвестициями, покрыли затраты на инвестиции. Например, если проект требует инвестиций в 2 млн рублей и эти инвестиции будут возвращаться по 1 млн рублей в год, то можно говорить, что срок окупаемости проекта составляет два года. При этом временная ценность денег не учитывается. Этот показатель определяют последовательным расчётом чистого дохода для каждого периода проекта. Точка, в которой чистый доход примет положительное значение, будет являться точкой окупаемости.), так как при определении годового экономического эффекта в расчетной формуле через параметр коэффициента эффективности заложено, что окупаемость капитальных вложений будет в пределах 6,7 – 4 лет, когда реальный срок окупаемости может быть как ниже, так и выше принятого значения [23].
Таким образом, оценку экономической эффективности внедрения КУ произведём по сроку окупаемости.
Годовые текущие расходы на эксплуатацию устройств КУ, тыс. руб.
(8.2)
где – расходы на обслуживание КУ, тыс. руб.;
– амортизационные отчисления, тыс. руб.;
– затраты на оплату потерь активной энергии, тыс. руб.
Расходы на обслуживание КУ определяются из формулы, тыс. руб.
, (8.3)
где – расходы на заработную плату работников, обслуживающих КУ, тыс. руб.;
– расходы материалов на содержание и обслуживание компенсирующих устройств, тыс. руб.
Если внедрение КУ требует увеличение трудоемкости работ по обслуживанию устройств энергоснабжения и дополнительной оплаты труда, то:
, (8.4)
где – время, необходимое для текущего обслуживания КУ, час в год;
– средняя часовая оплата труда работника (или группы), обслуживающих КУ.
Практика показывает, что при технико-экономическом обосновании внедрения КУ расходы на его обслуживание ( ) не требует столь детальных расчетов, так как составляет 1–3 % от стоимости компенсирующего устройства.
Тогда расходы на обслуживание КУ будут равны
Амортизационные отчисления представляют собой накопления, предназначенные для замены оборудования по истечении его срока службы. Они определяются по нормам от стоимости объектов основных средств и включаются в затраты предприятия [23].
В экономической деятельности предприятий электроснабжения железнодорожного транспорта могут использоваться различные методы начисления амортизации: линейный; ускоренный; замедленный. Наиболее простым является линейный способ начисления амортизации. При линейном методе сумма начисленной амортизации за месяц рассчитывается как произведение его первоначальной (либо восстановительной) стоимости и нормы амортизации, определенной для данного имущества. При нем начисление амортизации происходит равномерно в течение всего нормативного срока полезного использования объекта основных средств.
Амортизационные отчисления, тыс. руб.