Пояснительная записка (1232510), страница 9
Текст из файла (страница 9)
- длина горизонтальных заземлителей , м
, (4.1)
где - площадь заземляющего контура,
; принимается по плану открытой части подстанции,
= 11830
.
м.
Число вертикальных электродов , шт определяется по формуле
; (4.2)
шт.
Длина вертикального заземлителя , м определяется по формуле
; (4.3)
м.
Чтобы выбранные параметры заземляющего устройства соответствовали требованиям ПУЭ, для разной длины электрода с помощью программы были произведены расчеты, которые представлены в таблице 3.11.
Таблица 3.11 - Результаты расчетов при разной длине электродов
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| 460 | 384 | 332 | 293 | 263 | 238 | 218 | 202 | 186 | 177 | 168 | 158 |
Ом | 0,55 | 0,51 | 0,48 | 0,45 | 0,43 | 0,41 | 0,39 | 0,38 | 0,35 | 0,34 | 0,32 | 0,31 |
По полученным данным делаем вывод, что длина электрода, при которой соблюдаются требования ПУЭ, составляет 12 м. Далее приведен расчет для этой длины электрода.
Общая длина вертикальных заземлителей , м определяется по формуле:
; (4.4)
м.
Расстояние между вертикальными заземлителями а, м определяется по формуле:
; (4.5)
.
Сопротивление заземляющего контура , Ом определяется по формуле:
; (4.6)
Ом. (4.7)
при
(4.8)
при
(4.9)
при
(4.10)
при
(4.11)
где А - коэффициент; — коэффициент;
— эквивалентное сопротивление грунта.
Находим коэффициент А по формуле (4.8):
.
Находим коэффициент а по формуле (4.11):
.
Находим эквивалентное сопротивление грунта по формуле (4.7):
Ом.
Находим сопротивление заземляющего контура по формуле (4.6)
Ом.
Проверяем по допустимому сопротивлению:
Ом, (4.8)
где - допустимое сопротивление, Ом;
=0,5 Ом
Ом.
Условие выполняется.
4.2 Определение напряжения прикосновения
В связи с тем, что окончательным критерием безопасности электроустановки является величина напряжения прикосновения , то независимо от выполнения условия (4.8) необходимо определить его расчетное значение и сравнить с допустимым. Напряжение прикосновения
, В находим по формуле:
, (4.9)
где - коэффициент прикосновения.
Коэффициент прикосновения определяется по формуле
, (4.10)
где — коэффициент, характеризующий условия контакта с землей, Ом;
для
;
, (4.11)
где - сопротивление человека, Rл =1000 Ом.Ом; Rc— сопротивление растекания тока со ступней, Ом.
Сопротивление тока со ступней , Ом определяется по формуле
, (4.12)
Ом.
Ом.
Находим коэффициент прикосновения по формуле (6.14)
.
Находим напряжение прикосновения для РУ-220 кВ, по формуле (4.13)
В.
Сравниваем с
=300 В ( согласно [2, табл.20] для сетей более 35 кВ с заземленной нейтралью) и видим, что принятая нами конструкция заземления удовлетворяет условию безопасности.
5 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ТЯГОВОЙ ПОДСТАНЦИИ
Стратегические направления развития железнодорожного транспорта предусматривают обширную программу реконструкции и развития устройств инфраструктуры, в том числе устройств электроснабжения. При разработке инвестиционных проектов по реконструкции, модернизации или внедрению инноваций важным моментом, обеспечивающим их реализацию, является их технико-экономическое обоснование.
Экономическое обоснование эффективности практического использования новых технических или технологических разработок основывается но общих методических положениях теории экономической эффективности капитальных вложений.
Экономическая оценка эффективности внедрения новой техники и технологий производства в электроэнергетике, как и в других отраслях экономики, в теоретическом аспекте не отличается от общей методологии экономического обоснования инвестиций. Специфика этой оценки. В ряде случаев, вызвана тем, что инвестиционные затраты на такие проекты не требует существенных вложений. Тем не менее, использование современных достижений в области новой техники и технологий производства имеет важное значение для развития национальной экономики и отдельных ее отраслей.
Иногда создание и внедрение новой техники сопряжено со значительными материальными и капитальными затратами , поэтому целесообразность разработки и освоение ее видов, а также их использование в условиях производства всегда требует технико-экономического обоснования
Методика экономического обоснования реконструкции подстанции зависит от вида мероприятий, предусматривающих эту реконструкцию
Экономическая оценка модернизации тяговой подстанции заключается в определении капитальных вложений необходимых для реконструкции.
При экономическом обосновании замены выключателей критерием является срок окупаемости затрат, вызванных установкой новых устройств, определяется по формуле
, (5.1)
где - капитальные вложения, необходимые для установки нового оборудования, тыс. руб./год;
- текущие расходы на содержание и обслуживание старых и новых выключателей, соответственно, тыс. руб./год.;
- экономический эффект от использования новых выключателей, который эквивалентен ущербу (
) от ненадежной работы старых выключателей
5.1 Определение капитальных вложений на реконструкцию тяговой подстанции
Капиталовложения, необходимые для реконструкции в рублях, определяются по формуле:
, (5.2)
где – стоимость новых выключателей, руб;
– стоимость монтажных работ на установку новых выключателей (7 % от стоимости нового оборудования), руб.;
– затраты на демонтаж оборудования (40% от стоимости монтажных работ) руб;
- остаточная стоимость старых выключателей, учитывающая реализацию старого оборудования, руб.
Находим затраты на демонтаж оборудования для масляных выключателей, тыс. руб.:
(5.3)
где n – количество демонтируемого оборудования.
тыс.руб.
тыс.руб.
тыс.руб.
В таблице 5.1 приведен расчет стоимости нового оборудования с учетом затрат на его установку. Стоимость оборудования взята из интернета.
Таблица 5.1 – Стоимость оборудования устанавливаемого на подстанции
Наименование | Количество | Стоимость, тыс. руб. | ||
Оборудование | Монтажные работы | Общая | ||
3AP1FG-245 | 3 |
|
| 13482 |
ВБС-27,5 | 6 |
|
| 2433,1 |
ВБС-35 | 6 |
|
| 4230,7 |
Итого | 15 | 18828 | 1317,8 | 20145,8 |
Итак, с учетом вышесказанного:
тыс. руб.,
тыс. руб..
Рассчитываем капиталовложения на замену высоковольтных выключателей по формуле (5.2)
тыс. руб.
5.2 Расчет амортизационных отчислений и затрат на эксплуатацию выключателей
Ежегодные издержки состоят из амортизационных отчислений и затрат на эксплуатацию объекта, которые складываются из затрат на топливо, текущий ремонт и общестанционных расходов, а также издержек на заработную плату ФЗПобщ – общий фонд заработной платы.
Таким образом, ежегодные издержки определяются по формуле, руб./год:
(5.4)
где – текущие расходы на содержание и обслуживание новых выключателей (материалы, запасные части, оплата труда), для элегазовых выключателей:
1 % от
(
тыс. руб.);
– амортизационные отчисления.
(5.5)
где – рыночная или сметная стоимость объекта (без учета затрат на его монтаж или установку);
– нормативный срок службы объекта (по данным технического паспорта).
Амортизационные отчисления предназначены для проведения капитальных ремонтов в течение срока эксплуатации энергетического оборудования и для восстановления (реновации) его первоначальной стоимости.
Нормы амортизационных отчислений зависят от периодичности и стоимости капитальных ремонтов и срока службы оборудования.