Реконструкция. Министерство сельского хозяйства РФ. Сельского хозяйства Зaв кафедрой А. В. Бастрон Доцент к т. н. 2009 г. Дипломный проект тема Реконструкция системы электроснабжения с. Сухоной Уярского района 01. Эт 09. 56. Пз
 Скачать 0.62 Mb.
|
|
Министерство сельского хозяйства РФ Департамент научно-технологической политики и образования Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Красноярский государственный аграрный университет» Институт энергетики и управления энергетическими ресурсами АПК Кафедра электроснабжения сельского хозяйства Зaв. кафедрой__________А.В. Бастрон Доцент к.т.н. «____»_________________2009 г. ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ Тема: «Реконструкция системы электроснабжения с. Сухоной Уярского района» 01.ЭТ-2.09.56.ПЗ Выполнил _____________ Нестеров Кирилл Сергеевич Руководитель ст.преподаватель _____________ Мещеряков Андрей Васильевич Консультантыпо экономическому обоснованию доцент _______________ Михеева Наталья Борисовна по экологии к.б.н., доцент _______________ Первышина Г. Г. по безопасности проектных решений профессор д.т.н. _______________ Чепелев Николай Иванович Нормоконтроль ст. преподаватель ______________ Мещеряков Андрей Васильевич Красноярск 2009 г.5 Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей) Чертеж 1 Анализ сетей 0,4 кВ с. Сухоной. Чертеж 2 Схема реконструируемая сети 0,4 кВ с. Сухоной. Чертеж 3 Монтаж линии электропередачи 0,4 кВ и вводов в здания. Чертеж 4 Внешний вид КТП-160 кВА. Присоединения к ВЛ. Чертеж 5 Электрическая схема КТП-160 кВА. Чертеж 6 Технико-экономические показатели. Чертеж 7 Грозозащита и заземление. Чертеж 8 Заземляющие устройство для трансформаторной подстанции 160 кВА . 6. Консультанты по проекту (с указанием относящихся к ним разделов проекта)
7. Дата выдачи задания 2009 г. Руководитель Мещеряков А. В. Ст. преподаватель Задание принял к исполнению Нестеров К.С. Технико-экономическое обоснование реконструкции схемы электроснабжения. 3.1 Общие положения (обоснование) . 3.1.1 Величина капиталовложений на сооружение воздушной линии 0,4кВ и трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ. Для строительства используем деревянные опоры с железобетонной приставкой (типовой проект 3.407-85), КТП выпускаемые заводами Главсельэлектромантаж (25-160 кВА) и Свердловским электромеханическим заводом (250-630 кВА). На основании данных о стоимости воздушной линии 0,4кВ и стоимости трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ выполним следующие расчеты. Поскольку ВЛ 0,4 имеет суммарную протяженность 3,66 км, определим капиталовложения в ВЛ по формуле:  , (3.1)где  - длина ВЛ, км; - удельная стоимость одного километра линии, тыс. руб. =150 тыс. руб. тыс.руб.Капиталовложения в ТП по формуле:  , (3.2)где  - стоимость ТП, тыс.руб.; =100 тыс.руб.  =120 тыс.руб.  =80 тыс.руб. тыс.руб.Итого капиталовложения составляют:  тыс.руб. (3.3)Нормы удельных капиталовложений учитывают все затраты на строительство объектов включая стоимость строительно-монтажных работ, оборудования, затраты на проектирование и прочее. 3.1.2 Определение годовых эксплуатационных затрат по проектируемой сети. Годовые эксплуатационные затраты определим по формуле:  , (3.4)где  - амортизационные затраты на ВЛ, тыс.руб./год; - амортизационные затраты на ТП, тыс.руб./год; - затраты на компенсацию потерь электроэнергии, тыс.руб./год.Величину амортизационных отчислений по элемента сети определяем:  тыс.руб./год (3.5) тыс.руб./год (3.6)где  ,  - капиталовложения в ВЛ и ТП тыс.руб.; ,  - нормы текшего ремонта и обслуживания ВЛ и ТП, 3.6% и 4% соответственно.Общие амортизационные отчисления составляют:  тыс.руб. (3.7) Издержки на обслуживание электросетей включают в себя стоимость израсходованного сырья и других материальных средств, заработную плату обслуживающего персонала, расходы на текущий ремонт и техническое обслуживание, общепроизводственные расходы. Они определяются по элементам сети:  (3.8) (3.9)где  ,  - нормы на текущий ремонт и обслуживание ВЛ и ТП, 0,3% и 6,4% соответственно.Общие отчисления составляют на обслуживание электросетей:  (3.10)Затраты на компенсацию потерь электроэнергии при среднем тарифе  руб./кВт∙час, составляет: (3.9)  (3.11)где  - общие потери в сети, . тыс.руб. тыс.руб. (3.12)Таблица 3.1 – Основные технико-экономические показатели проектируемой схемы электроснабжения  3.2 Выполним оценку надежности электроснабжения потребителя (котельная).Имеем согласно таблиц:  - параметр потока отказа. Среднее количество отказов двухцепной ВЛ 10 кВ 0,1 отказ на 100 км/год; - время восстановления после отказа. Среднее время вынужденного простоя, необходимого для отыскания и устранения одного отказа двухцепной ВЛ 10 кВ  лет/отказ; - средняя продолжительность одного планового ремонта (на одну цепь) 13,2 ч/рем; - длинна двухцепной ВЛ 10 кВ (1,2 км); - количество ремонтов в год (1 ремонт); - удельная стоимость одного КВт∙час недоотпуска электроэнергии для данного района (1,2 тыс. руб./КВт час).Потокоотказ:  (3.13)Время восстановления после отказа:  часов (3.14)где  длительность периода наблюдения (год).Вероятность аварийного простоя для данной линии в течении года:  (3.15)Вероятность аварийного простоя не значительна и следовательно экономическим ущербом при аварийном отключении двухцепной линии 10 кВ следует пренебречь. Аналогично оценим ущерб при плановопредупридительном ремонте с отключением двухцепной линии 10 кВ от подстанции «Уярская» до РП-1:  ч/год (3.16)где  - коэффициент(n=2) - коэффициент планового простоя ч/год. Поскольку на участках сети 9-7 и 7-6 питающих водозабор стабильно протекает нагрузка  кВт и за предыдущий год сведений потребления электроэнергии не имелось, рассчитаем количество переданной электроэнергии на данных участках за год. кВт/час Количество недоотпуска электроэнергии за год, в связи с ремонтом двухцепной ВЛ 10 кВ Ф 20-15 и 20-13 ожидается:  (3.17) (3.18) КВт/часЭкономический ущерб для хозяйства за недоотпуск составляет:  тыс. руб. (3.19)Определим капиталовложения на сооружения ВЛ 10 кВ протяженностью 0,25 км необходимой для организации связи ВЛ 10 кВ Ф 20-16 и Ф 1-10 с целью электроснабжения котельной при проведении ремонтных работ на стороне двухцепной ВЛ 10 кВ Ф 20-13 и 20-15. Выбираем ВЛ на деревянных опорах и железобетонными приставками:  тыс. руб. (3.20)где  - цена км. линии, тыс. руб. ( в ценах 2008 года).Годовые издержки на эксплуатацию составляют 5% от капиталовложений:  тыс. руб.Затраты для хозяйства за недоотпуск электроэнергии составляет:  где  -капиталовложения в ВЛ; - амортизационные отчисления на старую ВЛ;  - экономический ущерб для хозяйства за недоотпуск электроэнергии; - Норма дохода на капитал. тыс. руб.Затраты для хозяйства за недоотпуск электроэнергии после реконструкции составляет:  тыс. руб.ВЫВОД: Экономически строительство связи для резервирования электропитания очевидно, так как затраты для хозяйства за недоотпуск электроэнергии после реконструкции значительно меньше. Экологическая безопасность проектных решений 6.1 Вступление. В настоящее время проблемы рационального использования природных ресурсов, охраны природы являются одной из самых актуальных, так как из-за деятельности человека, стремительно меняется не только окружающая его среда, но и климат на всей планете. Развитее человеческого общества и сельскохозяйственного производства происходит в тесном взаимодействии с природой. Так как материальной базой для сельского хозяйства в большей мере являются природные ресурсы, наиболее важным при их использовании, не допустить, чтобы деятельность хозяйства превышала допустимую нагрузку (толерантность) на пользование этим ресурсом, что может привести к экологическому и как итог всего экономическому кризису хозяйства. Энергетика – один из важных показателей технико-экономического развития общества, которая в свое время является одним из основных источников загрязнения окружающей среды. Ее влияние на окружающую среду происходит в форме выбросов в атмосферу твердых и жидких отходов, излучение электромагнитного поля при передачи электроэнергии, теплового загрязнения атмосфер, отчуждение земельных участков и т.д. масштабы и формы ее воздействия зависит от типа энергетической установки и вида первичного источника. Так как данное электроэнергетическое предприятие, специализируется на транспорте электроэнергии, то рассмотрим характер воздействий первичного источника (в данном случае воздушных линий 0,4-10 кВ) на окружающую среду. Характерны следующие виды загрязнений: - электромагнитные излучения; - отчуждение земель; - отходы образовавшиеся в процессе монтажа и эксплуатации электрооборудования; - загрязнения почвы диэлектрическими маслами; - и т.д. Для того чтобы избежать загрязнения при производстве всех видов работ, следует руководствоваться нормативными правилами и документами, разработанными для обеспечения экологической безопасности. 6.2 Мероприятия по предотвращению загрязнения почвы диэлектрическими маслами Для того чтобы избежать загрязнений, необходимо стабильная работа оборудования (работа в диапазоне, установленном заводом-изготовителем) с исключением аварийных режимов. Для этого необходимо, чтобы оборудование эксплуатировалось согласно ПТЭ, ПУЭ, других правил и нормативных документов.  Рисунок 6.1 – Маслосборная яма. Яму засыпают просеянным гравием или непористым щебнем крупностью от 30 до 50 мм. Во избежании загрязнения почвы диэлектрическим маслом (выброс масла происходит в аварийном режиме работы или при нарушении герметичности бака трансформатора) под КТП делают маслосборную яму. Масло из маслосборной ямы утилизируют согласно правилам. 6.3 Классификация возможных отходов при ремонте и эксплуатации электрических сетей. На основании Федерального классификационного каталога отходов при ремонте и эксплуатации электрических сетей происходит образование следующих отходов: - электрооборудование (приборы, устройства и их части и аккумуляторы); - лампы (накаливания, люминесцентные, и др.) и стекло с нанесением люминаформа; - провода и кабели изолированные; - старые пневмошины; - керамические и стеклянные отходы (в виде изоляторов); - отработанные масла, не пригодные к дальнейшему использованию; - лом черных и цветных металлов (детали, конструкции и голый провод); Администратор данного предприятия обязан: - с привлечением специализированной организации провести паспортизацию отходов с выявлением опасных отходов (в частности имеем лампы ЛБ, ДРЛ, ГК и т.д.). Расчетным путем, исходя из времени использования и нормативного срока работы (согласно паспорту завода-изготовителя), определить норматив образования отхода. Определить порядок хранения (в специальном контейнере), перевозки и передачи в цех демиркуризации; - провода и кабели изолированные, старые пневмошины, стеклянные отходы передать в установленном порядке для последующей переработки и захоронения; - лом черных и цветных металлов передать на объекты приема лома; - произвести расчет потребления энергетических и машинных масел и расчет образования их отходов. Определить порядок сбора и хранения отработанных масел и последующее их использование: а) восстановление их физико-химических свойств на специальных установках предприятия или на специализированных предприятиях с целью их повторного использования; б) использование отработанных масел для получения тепловой энергии путем сжигания в мазутных котельных. - вести документальный учет образования, обращения отходов и контроль за исполнением правил обращения с ними. 6.4 Общие положения об отходах производства. Федеральный закон от 24.06.98 года № 89-03 «Об отходах производства потребления» определяет правовые основы обращения с отходами производства в целях предотвращения вредного воздействия отходов на здоровье человека и окружающую среду. Отходы производства – остатки сырья, материалов, полуфабрикатов и т.д., которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары (продукция), утратившие свои потребительские свойства. Отходы, которые содержат вредные вещества, обладающие опасными свойствами (токсичностью, взрывоопасностью, пожароопасностью, высокой реакционной способностью) или могут предоставлять непосредственную или потенциальную опасности для окружающей среды и здоровья человека, являются опасными. Федеральным законом определен порядок обращения отходов (хранение, захоронение, использование, обезвреживание). Нормативом образование отходов определяется установленное количество отходов конкретного вида при производстве единицы продукции. Предприятие и индивидуальные предприниматели могут осуществлять обращение с ломом и отходами цветных металлов, их отчуждение, если имеют документы, подтверждающие их право собственности на отходы. Запрещается захоронение отходов на территориях городских и других селений, лесопарковых, курортных, лечебно-оздоровительных, рекриационых зон, а также водоохранительных зон. На водосборных площадях, подземных водных источников, которые используются в целях питьевого и хозяйственного водоснабжения. Юридические лица, осуществляющие деятельность в области обращения с отходами, организуют и осуществляют производственный контроль в области обращения с отходами по согласованию с специально уполномоченными Федеральными органами исполнительной власти. Неисполнение или ненадлежащее исполнение законодательства по обращению с отходами влечет за собой административную, уголовную или гражданско-правовую ответственность. Паспортизацию отходов производства осуществляет специализированная организация, имеющая на то лицензию. При выполнении паспортизации отходов определяется степень отклонения параметров воздействия вредного или опасного вещества от естественного фона, определенных как предельно допустимая концентрация (ПДК) или предельно допустимого уровня (ПДУ). На отходы, признанные как опасные, составляется паспорт, разрабатывается норматив образования, ведется учет производства и контроль за обращением (хранение, транспортировка, использование и захоронение). Хранение опасных отходов следует производить: - в специальных контейнерах; - на открытых площадках, исключающих возможность фильтрации опасных веществ в почву (глиняные, асфальтовые, и т.п. экраны) и нарушении ПДК и ПДУ в атмосферу. Транспортировка опасных отходов производится при: - наличие паспорта; - наличие специально оборудованных и снабженных спецзнаками транспортных средств; - наличие документов, отражающих количество и маршрут перемещения вещества. Обезвреживание опасных отходов, производится специализированными организациями, имеющими лицензию на данный вид деятельности. Для других видов отходов следует также обеспечение: - хранение; - транспортировка; - захоронение на специальных полигонах; - использование (производство другого вида продукции или энергии); - отчуждение, путем передачи другому владельцу. Правительством РФ введено экономическое регулирование в области обращения с отходами, имеющее цель сокращения образования отходов и правильность обращения с ними. Порядок определения оплаты и ее размер за загрязнение окружающей природной среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия. Постановлением Правительства РФ от 28.08.92 года № 632 определяет, что на предприятии, в учреждении, организации, связанными с природопользованием, предусматривается плата за: - выброс в атмосферу загрязненных веществ, от стационарных и передвижных источников; - сброс загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водоемы; - размещение отходов; - другие виды воздействия (шум, вибрация, электромагнитные и радиационные воздействия и т.п.). Инструктивно-методическими указаниями (утвержденными Министерством природы РФ от 26.01.93 года), предложении перечень природоохранных мероприятий: охрана использования водных ресурсов; охрана воздушного бассейна; использование отходов производства и потребления; экологическая просвещенность, подготовка кадров; научно-исследовательские работы. 6.5 Меры по материальному стимулированию природоохранной деятельности. Защита окружающей среды - это комплексная проблема, требующая усилий ученных многих специальностей. Особое значение имеет количественная оценка последствий загрязнения окружающей среды и, в первую очередь, ущерба причиненного народному хозяйству загрязнением атмосферы. Защита окружающей среды на современном этапе помимо экономической задачи - повышения общественной производительности труда, включает также и социально-экономическую задачу - улучшение условий жизни человека, сохранение его здоровья. Понятие эффективности в этом случае включает не только технико-экономическую эффективность и экологические последствия в масштабе народного хозяйства данного района и страны в целом. Экономический эффект защиты окружающей среды от загрязнения лишь частично реализуется предприятиями и отраслями, принимающими меры к ограничению вредных выбросов в окружающую среду. Основная доля эффекта реализуется в других отраслях народного хозяйства, в повышении условий обитания, в коммунальном, сельском и лесном хозяйстве и т.д. Затраты на охрану окружающей среды растут во всех развитых странах мира и достигают в ряде стран 1,5 - 2% национального дохода. Для выполнения мероприятий по охране окружающей среды на предприятиях необходимо осуществлять материальное стимулирование, т.е. обеспечение заинтересованности, выгодности для предприятий и его работников природоохранной деятельности. Материальное стимулирование предполагает стимулирование не только меры поощрения, но и наказания. К мерам поощрения относятся: - установление налоговых льгот; - освобождение от налогообложения экологических фондов и предохранённого имущества; - применение поощрительных цен и надбавок на экологически чистую продукцию; - применение льготного кредитования (снижение процента за кредит или беспроцентное кредитование). К мерам же наказания относятся: - введение специального добавочного налогообложения экологически вредной продукции и продукции, выпускаемой с применением экологически опасной технологии. - штраф за экологические правонарушения. Меры стимулирования природоохранной деятельности в виде дополнительного премирования, или наоборот, лишение премии, вручение ценных подарков и других мер поощрения, и наказания по результатам природоохранной деятельности должны быть, предусмотрены и для отдельных работников предприятий, непосредственно принимающих в ней участие. 6.6 Заключение. Для повышения уровня охраны окружающей среды необходима организация природоохранной службы предприятия способная осуществлять контроль за экологической ситуацией, разрабатывать эффективные мероприятия по обеспечению сохранности окружающей среды. Часть капитальных затрат (около 10-15%) предприятия необходимо пускать на природоохранные мероприятия, в частности на охрану воздушного бассейна, водных ресурсов, уничтожение твёрдых и жидких отходов, разработка безотходных или прогрессивных малоотходных технологий и их внедрения. От эффективности работы этой службы будет зависеть безопасность жизни и здоровье людей сегодня, а также будущих поколений. | ||||||||||