Главная страница
Навигация по странице:

  • 4.3 Розрахунок струмів короткого замикання

  • 5. ВИТРАТИ ЕНЕРГІЇ НА ОБІГРІВАННЯ ЖИТЛОВИХ БУДІВЕЛЬ МІКРОРАЙОНУ

  • ДИПЛОМ. Реферат моя дипломна робота складається з 88сторінок, 19 рисунків І 48таблиць. Темою моєї бакалаврської кваліфікаційної роботи є Енергозабезпечення комплексу житлових будівель по вул. Кавалерідзе та розроблення заходів з енергоощадності


    Скачать 1.55 Mb.
    НазваниеРеферат моя дипломна робота складається з 88сторінок, 19 рисунків І 48таблиць. Темою моєї бакалаврської кваліфікаційної роботи є Енергозабезпечення комплексу житлових будівель по вул. Кавалерідзе та розроблення заходів з енергоощадності
    АнкорДИПЛОМ.docx
    Дата01.09.2018
    Размер1.55 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаДИПЛОМ.docx
    ТипРеферат
    #23897
    страница5 из 12
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

    Вибір економічно оптимального перерізу провідника


    Під час проектування системи електропостачання або окремих її елементів з метою вибору найбільш доцільного варіанту виконання даного об’єкту проводиться аналіз технічних та економічних його характеристик. Під технічними розуміють надійність енергопостачання, зручність експлуатації, тривалість споживання, обсяг поточних і капітальних ремонтів, ступінь автоматизації тощо. Основними економічними характеристиками є початкові капітальні та експлуатаційні витрати.

    Вибір економічно доцільного варіанту виконання об’єкту може проводитись на основі методу зведених витрат або методу чистої зведеної вартості.

    Визначимо оптимальний коефіцієнт завантаження трансформатора за методом чистої зведеної вартості (ЧЗВ).

    Згідно методу ЧЗВ ефективність реалізації довільного заходу (проекту) оцінюється на основі прогнозу руху грошових коштів за весь період життєдіяльності цього заходу (проекту) з врахуванням зміни вартості грошей у часі. Зміна вартості обумовлена втратами власника коштів у зв’язку відкладеною реалізацією попиту (потреб), недоотриманим прибутком, інфляцією та ризиком і невизначеністю повернення вкладених коштів у майбутньому.

    У методі ЧЗВ рух коштів у майбутньому зводиться (дисконтується) до часу оцінки (початку діяльності) проекту.

    Нинішня вартість коштів n-го майбутнього року визначається наступним чином:

    ,

    де:  – нинішня вартість коштів майбутнього року;

     – вартість (потік) коштів майбутнього року;

     – коефіцієнт дисконтування;

    r – процентна ставка.

    У випадку визначення оптимального коефіцієнта завантаження трансформаторів врахований наступний рух грошових коштів (витрат і вигод) проекту. Витрати проекту становлять початкові капіталовкладення у трансформатор (підстанцію) до введення його в експлуатацію та експлуатаційні витрати на протязі усього терміну служби трансформатора. В експлуатаційні витрати входить вартість обслуговування і ремонту трансформатора та вартість втрат електроенергії в ньому.

    Вигоди (зиск) від реалізації проекту зі встановлення трансформаторів на підстанції виокремити у даному випадку важко, оскільки цей проект є лише частиною загального проекту спорудження підприємства, у якому отримуються вигоди від реалізації кінцевої продукції.

    Прогнози руху потоків грошових коштів проекту за n років, його використання в табличній формі наведений в табл. 4.1.2. Експлуатаційні витрати на ремонт і обслуговування та вартість втрат електроенергії позначені відповідно Ср.о та СЕ. Усі витрати коштів внесені зі знаком „-”, а вигоди – „+”.

    Таблиця 4.3

    Прогноз руху потоків грошових коштів проекту

    Рік

    Витрати

    Вигоди (зиск)

    Річний потік грошових коштів

    Ставка дисконту

    Зведена вартість коштів

    Кумулятивний потік коштів

    капітальні

    експлуатац.

    0

    K

    0

    0

    K

    1

    K

    K

    1

    0

    –(Cр.о.+ +СЕ)

    0

    –(Cр.о.+СЕ)

    (1+r)-1

    –(Cр.о.+ +СЕ)(1+r)-1

    K–(Cр.о.+СЕ) (1+r)-i

    2

    0

    –(Cр.о.+ +СЕ)

    0

    –(Cр.о.+СЕ)

    (1+r)-2

    –(Cр.о.+ +СЕ)(1+r)-2

    K–(Cр.о.+СЕ)
























    n

    0

    –(Cр.о.+ +СЕ)

    0

    –(Cр.о.+СЕ)

    (1+r)-n

    –(Cр.о.+ +СЕ)(1+r)-n

    K–(Cр.о.+СЕ)


    Використання системи енергозабезпечення об’єкту й, зокрема, кабельної лінії, як одного з її елементів, не приносить явно вираженого доходу, а тому у розрахунках варіантів систем енергозабезпечення складову доходу часто не враховують.

    У цьому випадку загальні витрати коштів даного варіанту за n років експлуатації зведені до початку першого року експлуатації у аналітичній формі матимуть вид (знак мінус упущено)

    ,

    де:

    К-капіталовкладення варіанту;

    Ср.о- відрахування на ремонт, обслуговування і амортизацію;

    Се – вартість втрат електроенергії;

    r – процентна ставка;

    і- термін служби обладнання;

    (1+r)-i =КД – коефіцієнт дисконтування.

    Експлуатаційні витрати на ремонт і обслуговування та вартість втрат електроенергії в лінії знаходяться з рівнянь



    ,

    деЕр.о – частка вартості ремонту і обслуговування лінії, вирахувана через капіталовкладення (в.о.);

    R – активний опір лінії;

    ρ – питомий опір провідника;

    L, F – довжина лінії і переріз провідника;

    I – струм в лінії;

    – вартість електроенергії.

    Втрати потужності за розрахункового струму Ір=161.9 А складають:

    Для перерізу 120 мм2:

    2*R*L =3*161.92*0.258*0,327= 6.65кВт;

    Для перерізу 185 мм2:

    2*R*L =3*332.42*0.168*0,217 = 12.1кВт;

    Маючи втрати потужності, шукаю втрати енергії:

    ∆W = ∆P*τ;

    Для перерізу 120 мм2:

    ∆W =6.65*2000 = 13298 кВт*год.

    Для перерізу 185 мм2:

    ∆W =12.1*2000 = 24102 кВт*год.

    Звідси вартість втрат електроенергії:

    Се=*С0;

    де С0-вартість електроенергії.

    Для перерізу 120 мм2:

    Се=13298 *1,32= 17.6тис.грн.

    Для перерізу 185 мм2:

    Се=24102 *1,32=31.8тис.грн

    Експлуатаційні витрати на ремонт і обслуговування знаходяться з рівняння:

    Cро=Ер.о. * К;

    де К-капіталовкладення(в тис .грн.), Еро=0.065бо=6,5%

    Для перерізу 120 мм2:

    Cро=38.6*0,065=2.51грн.

    Для перерізу 185 мм2:

    Cро=77.7*0,065=5.05грн.

    Загальні витрати коштів за n років:

    B=K+(Cpo+Се)*КД;

    де КД-коефіцієнт дисконтування.

    Для мого випадку сума КД= 6.81

    Для перерізу 120 мм2:

    В=38.6+(2.51+17.6) * 6.81= 175.2 тис грн.

    Для перерізу 185мм2:

    В=77.7+(5.05+31.8) * 6.81= 406.4 тис грн.

    Результати вибору кабелів для будинку по вул. Зубрівській, 11 та будинків найбільш завантаженої лінії наведено у таблицях 4.3 і 4.4 відповідно.


    Кабельна лінія


    Переріз

    Питома вартість

    Довжина лінії

    Вартість кабеля

    Відрах. на ремонт

    Опір

    Втрати потужності

    Втрати енергії

    Вартість втрат енергії

    Експлуат. витрати

    Дисконтовані витрати

    Сума

    Густина струму




    мм²

    тис.грн/км

    км

    тис.грн

    тис.грн

    Ом

    кВт

    кВт год

    тис.грн

    тис.грн

    тиc. грн

    тис.грн

    А/мм²

    4*50

    50

    52,84

    0,33

    17,3

    1,12

    0,62

    15,958

    31916,3

    42,1

    43,3

    294,6

    311,9

    3,2

    4*70

    70

    72,43

    0,33

    23,7

    1,54

    0,443

    11,399

    22797,3

    30,1

    31,6

    215,4

    239,1

    2,3

    4*95

    95

    95,89

    0,33

    31,4

    2,04

    0,326

    8,399

    16798

    22,2

    24,2

    164,9

    196,3

    1,7

    4*120

    120

    117,9

    0,33

    38,6

    2,51

    0,258

    6,6492

    13298,4

    17,6

    20,1

    136,6

    175,2

    1,3

    4*150

    150

    144,25

    0,33

    47,2

    3,07

    0,207

    5,3194

    10638,8

    14,0

    17,1

    163,7

    210,9

    1,1

    4*185

    185

    178,92

    0,33

    58,5

    3,8

    0,168

    4,313

    8626,02

    11,4

    15,2

    162,0

    220,5

    0,9

    4*240

    240

    225,95

    0,33

    73,9

    4,8

    0,129

    3,3246

    6649,22

    8,8

    13,6

    166,4

    240,3

    0,7


    Таблиця 4.3

    Дисконтовані витрати на кабеля, що живлять будинок по вул. Зубрівській, 11


    Таблиця 4.4

    Дисконтовані витрати на кабеля, що живлять будинки найбільш завантаженої лінії

    Кабельна лінія


    Переріз

    Питома вартість

    Довжина лінії

    Вартість кабелю

    Відрах. на ремонт

    Опір

    Втрати потужності

    Втрати енергії

    Вартість втрат енергії

    Експлуат. витрати

    Дисконтовані витрати

    Сума

    Густина струму




    мм²

    тис.грн/км

    км

    тис.грн

    тис.грн

    Ом

    кВт

    кВт год

    тис.грн

    тис.грн

    тиc. грн

    тис.грн

    А/мм²

    3(4*25)

    25

    29,72

    0,22

    19,3

    1,26

    1,24

    89,176

    178351

    235,4

    236,7

    1612,0

    1631,4

    4,4

    3(4*35)

    35

    39,2

    0,22

    25,5

    1,66

    0,886

    63,697

    127394

    168,2

    169,8

    1156,6

    1182,1

    3,2

    3(4*50)

    50

    52,84

    0,22

    34,4

    2,24

    0,62

    44,588

    89175,6

    117,7

    119,9

    816,9

    851,3

    2,2

    2*(4*70)

    70

    72,43

    0,22

    31,4

    2,04

    0,443

    31,848

    63696,9

    84,1

    86,1

    586,6

    618,0

    2,4

    2*(4*95)

    95

    95,89

    0,22

    41,6

    2,71

    0,326

    23,467

    46934,5

    62,0

    64,7

    482,0

    523,6

    1,7

    2*(4*120)

    120

    117,9

    0,22

    51,2

    3,33

    0,258

    18,578

    37156,5

    49,0

    52,4

    407,9

    459,0

    1,4

    2*(4*150)

    150

    144,25

    0,22

    62,6

    4,07

    0,207

    14,863

    29725,2

    39,2

    43,3

    357,6

    420,2

    1,1

    2*(4*185)

    185

    178,92

    0,22

    77,7

    5,05

    0,168

    12,051

    24101,5

    31,8

    36,9

    328,7

    406,4

    0,9

    2*(4*240)

    240

    225,95

    0,22

    99,4

    6,46

    0,129

    9,2891

    18578,3

    24,5

    31,0

    310,5

    409,9

    0,7


    4.3 Розрахунок струмів короткого замикання

    Призначенням розрахунку струму КЗ є перевірка обладнання на термічну та динамічну стійкість. Виявлення умов роботи споживачів під час КЗ.

    Спершу слід скласти розрахункову та заступну схеми для розрахунку струму короткого замикання (рис 5.1).



    Рис.4.2. Розрахункова та заступні схеми

    Спочатку вибираємо потужність трансформатора:





    Розраховуємо параметри заступної схеми:

    • параметри трансформатора (ТМ – 400/10)





    де – напруга досліду короткого замикання, %;

    – номінальна потужність трансформатора, кВА;

    – номінальна напруга трансформатора, кВ;



    де – втрати короткого замикання, кВт.



    Провівши розрахунки отримаємо наступне:







    • параметри кабельної лінії (АВВГ 4х120)

    ro=0.258 Ом/км; хо=0,0258 Ом/км; L=0,327 км



    де – опір кабельної лінії на 1 км, Ом/км;

    – довжина кабельної лінії, км.



    де – індуктивний опір кабельної лінії, Ом/км.

    Отже активний та реактивний опори кабельної лінії становлять:

    =0,258*0,327=0,084 Ом;

    =0,0258*0,327=0,0084 Ом.

    Обчислюємо результуючий опір усіх елементів:





    Розраховуємо усталене значення струму КЗ за формулою:





    Перевірка кабелю за термічною стійкістю:



    де t = 0,5 – час спрацювання захисту;

    с –функція, що становить 90 А*с/.



    • параметри кабельної лінії (2 х ВВГнг4х185)

    ro=0.168 Ом/км; хо=0,0168 Ом/км; L=0,217км



    де – опір кабельної лінії на 1 км, Ом/км;

    – довжина кабельної лінії, км.



    де – індуктивний опір кабельної лінії, Ом/км.

    Отже активний та реактивний опори кабельної лінії становлять:

    = 2 * 0,168 * 0,217 = 0,07 Ом;

    = 2 * 0,0168 *0,217=0,01 Ом.

    Обчислюємо результуючий опір усіх елементів:





    Розраховуємо усталене значення струму КЗ за формулою:





    Перевірка кабелю за термічною стійкістю:



    де t = 0,5 – час спрацювання захисту;

    с – функція, що становить 90 А*с/.

    З наведених вище розрахунків зрозуміло, шо вибраний переріз задовольняє умову перевірки за термічною стійкістю.

    Зав. каф

    Арк.

    докум.

    Підпис

    Дата

    Арк.

    41

    ДР-7.05010708-2014

    Виконавець

    Байцар Ю.І.

    Керівник

    Турковський В.Г.

    Консультант

    Н.Контр.

    Климук П.П.

    Зав. каф

    Маліновськи А.А.

    Енергозабезпечення комплексу житловихбудівельпо вул. Кавалерідзе та розробленнязаходів з енергоощадності

    Літ.

    Аркушів

    89

    Національний університет ”Львівська політехніка”,

    ІЕСК, гр. ЕНМс-21

    5. ВИТРАТИ ЕНЕРГІЇ НА ОБІГРІВАННЯ ЖИТЛОВИХ БУДІВЕЛЬ МІКРОРАЙОНУ:
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12


    написать администратору сайта