Гурьев А.С. 230505 2016 (1235092), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Анализ показывает, что для предприятий электроснабжения железнодорожного транспорта они составляют 5–7 %; для предприятий общесетевого электроснабжения – 20–25 % [26].
Затраты на оплату потерь электроэнергии определяются в зависимости от уровня потерь энергии в КУ – , кВт∙ч и уровня тарифа за активную электроэнергию –
, р /кВт∙ч, по формуле:
(8.8)
Определение текущих расходов подстанции без использования компенсирующих установок рассчитывается по формуле:
, (8.9)
где - расходы на оплату реактивной энергии экономического значения, которые определяются по формулам:
, (8.10)
, (8.11)
, (8.12)
где - количество перерабатываемой подстанцией электроэнергии, кВт∙ч;
- тарифная надбавка за оплату качества электроэнергии, р/кВт∙ч;
- фактическая и экономически оптимальная реактивная нагрузка- потребителей в часы максимума нагрузок систем электроснабжения соответственно, кВАр;
- максимальная активная мощность потребителей.
Расчеты показывают, что усредненный уровень надбавки к тарифу составляет 8-10%.
Произведем оценку эффективности применения УППК на ЭЧЭ Сибирцево мощностью 14400 кВАр, для ГДП по формулам 8.1 – 8.12.
Определим капитальные вложения;
тыс.р.
Определим затраты на оплату потерь электроэнергии, при величине потерь: тыс. кВт∙ч.
тыс.р.
Годовые текущие расходы на эксплуатацию устройств емкостной компенсации:
тыс.р.
-
Определим расходы на оплату реактивной энергии [26] экономического значения, при
тыс. кВт∙ч.:
тыс.р.
-
Определение текущих расходов подстанции без использования компенсирующих установок:
тыс.р.
-
Определим срок окупаемости КУ:
года
Так как расчетный срок окупаемости значительно меньше нормативного, установка устройств продольной компенсации экономически целесообразна.
8.2 Экономическая оценка эффективности замены трансформатора на тяговой подстанции Спасск
При экономическом обосновании замены трансформатора критерием оценки является срок окупаемости затрат, вызванных установкой новых устройств. Он определяется по формуле:
, (8.13)
где - капитальные вложения, необходимые для установки нового оборудования;
- текущие расходы на содержание и обслуживание старого и нового трансформатора;
- фактическая и экономически оптимальная реактивная нагрузка- потребителей в часы максимума нагрузок систем электроснабжения соответственно, кВАр;
- экономический эффект от использования нового трансформатора, который эквивалентен разнице между потерями электроэнергии старого и нового трансформаторов.
Стоимость трансформатора ТДТНЖУ-40000/110-У1 составит Ктр=1440,3 тыс.р. Количество трансформаторов – N=1ед; Срок службы нового трансформатора – 25 лет; Стоимость старого трансформатора ТДТНЖУ-25000/110-У1 в текущих ценах составляет 720,15 тыс.р. Следовательно, его остаточная стоимость: Кост=0. Стоимость монтажных работ на установку нового трансформатора Кмнж=100 тыс.р.
Определяется сумма капитальных вложений, необходимая для приобретения и установки нового силового тягового трансформатора ТДТНЖУ-40000/110-У1 (таблица 8.1).
Таблица 8.1 - Стоимость устанавливаемого трансформатора
Показатель | Количество | Стоимость, тыс.р. | ||
Оборудование | Монтажные работы | Суммарная стоимость | ||
ТДТНЖУ-40000/110-У1 | 1 | 1440,3 | 100 | 1540,3 |
Определяются текущие расходы на содержание и обслуживание ТДТНЖУ-40000/110-У1 методом укрупненных расчетов. Текущее обслуживание рассчитывается по формуле (8.5):
тыс.р.,
где - укрупненный норматив от сметной стоимости вновь вводимого в эксплуатацию оборудования, примем 1%;
Амортизационные отчисления (8.6):
тыс.р.,
где - нормативный срок службы силового трансформатора (по данным технического паспорта 25 лет);
Суммарные годовые расходы:
тыс.р.
Определим текущие расходы на содержание и обслуживание ТДТНЖУ- 25000/110-У1 методом укрупненных расчетов.
Расходы на текущий ремонт (8.5):
тыс.р.
где - норматив ремонта старого трансформатора, 30%; Амортизационные отчисления (8.6):
тыс.р.
Суммарные годовые расходы:
тыс.р.
Определим экономический эффект от использования нового трансформатора, который эквивалентен разнице между потерями электроэнергии старого и нового трансформаторов.
, (8.14)
где - потери электроэнергии старого и нового трансформаторов соответственно;
тыс.р.
5. Определяем срок окупаемости мероприятий по замене трансформатора большей мощности (9.13):
года.
Так как расчетный срок окупаемости находится в пределах нормы, значит установка трансформатора большей мощности на ТП Спасск экономически целесообразна. Следовательно, в данном разделе был произведен расчет экономической целесообразности предложенных мер по усилению участка Ружино – Уссурийск.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Увеличение массы поездов и уменьшение межпоездных интервалов позволяет повысить пропускную возможность участков железной дорог. Такая работа приобрела особую актуальность в последние годы. Это связано с тенденцией на увеличение грузооборота по Восточному полигону Транссиба. При этом, увеличение грузонапряженности на участке, ведет к дополнительной нагрузке на систему тягового электроснабжения. Таким образом встает вопрос о готовности системы тягового электроснабжения участков Дальневосточной железной дороги к пропуску поездов повышенной массы.
Анализ проблемы организации регулярного обращения поездов повышенной массы и длины по электрифицированным участкам железных дорог, произведенный в дипломном проекте, показал, что актуальность проблемы в последние годы значительно возросла, что связано с экономическим и политическим факторами развития России. Проблема тяжеловесного движения затрагивает работу практически всех служб железной дороги. Для системы тягового электроснабжения проблемы регулярного обращения тяжеловесных поездов решается с помощью усиления устройств тягового электроснабжения на наиболее сложных, барьерных участках электрифицированной железной дороги. Для расчетов СТЭ применяется программный модуль КОРТЭС.
В представленной работе решалась задача обеспечения способности реализации потенциального объема грузовых перевозок на Дальневосточной железной дороги. Для этого, был произведен расчет линейного тренда изменения объемов грузовых перевозок. На основе имеющихся данных о массе перевезенных грузов была рассчитана функция линейного тренда, которая описывает изменение объема грузовых перевозок. На основе полученной функции был произведен расчет массы перевезенных грузов на 2025 год.
На основе полученного значения объема грузовых перевозок, сформирован суточный график движения поездов, ежедневное выполнение которого соответствует потенциальному годовому объему грузовых перевозок. При этом, сформированный график содержал 20 поездов массой 12000 тонн. Затем, при помощи программного комплекса КОРТЭС был произведен расчет указанного суточного графика на всех участках Дальневосточной железной дороги. На основе результатов расчета были определены ограничивающие участки, которыми считались участки, на которых зафиксированы недопустимые значения контролируемых параметров.
Список ограничивающих участков выглядит следующим образом:
- Ружино – Уссурийск;
- Уссурийск – Надеждинская;
- Надеждинская – Смоляниново;
- Смоляниново – Находка;
- Находка – Находка Восточная.
Далее были предложены конкретные меры по усилению каждого ограничивающего участка, с целью обеспечения возможности реализации заданного графика на них. Такая задача была решена для всех участков за исключением участка Смоляниново – Находка. На Этом участке были зафиксированы минимальные значения контролируемых параметров. Было принято решение составить индивидуальный суточный график, для этого участка. Графика, который не содержит составов тяжелее 6300 тонн, при этом все равно обеспечивает прогнозируемый на 2025 год объем грузовых перевозок. Таким образом, удалось обеспечить необходимую пропускную способность на всех ограничивающих участках.
Раздел безопасности жизнедеятельности посвящен мероприятиям по обеспечению пожарной безопасности на тяговой подстанции. В разделе электробезопасность, был произведен расчет напряженности электрического поля на участке Ружино – Уссурийск. В заключительном разделе дано экономическое обоснование предложенных мер по усилению, на примере участка Ружино –Уссурийск.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Энергетическая стратегия холдинга «Российские железные дороги» на период до 2015 года и на перспективу до 2030 года [Текст]: техническая информация. – Хабаровск, 2012. – 96 с.
2. Уздин, М.М. Железные дороги: общий курс [Текст]: учеб. для вузов / М.М. Уздин, Ю.И. Ефименко, В.И. Ковалев [и др.]; под ред. М.М. Уздина. – 5-е изд. – СПб. : Информ. центр «Выбор», 2002. – 368 с.
3. Программа повышения энергоэффективности системы тягового электроснабжения и электроподвижного состава Дальневосточной железной дороги – филиала ОАО «Российские железные дороги» [Текст]: техническая информация. – Хабаровск, 2012. – 185 с.