ВВЕДЕНИЕ
Одной из безусловных предпосылок решения многих народнохозяйственных задач является развитие энергетического комплекса.
В настоящее время энергетическая политика нашей страны развивается в таких направлениях как: создание условий для функционирования и рационального развития экономики при максимально эффективном использовании топливно-энергетических ресурсов, освоение выпуска энергосберегающего оборудования и материалов, а также технических средств для регулирования и контроля потребления энергоресурсов.
На промышленность приходится большая часть всей вырабатываемой в стране электроэнергии. С помощью электрической энергии приводятся в движение станки и механизмы, освещаются помещения, осуществляется автоматическое управление производством и др. Сейчас уже существуют технологии, где электроэнергия является единственным энергоносителем.
На сегодняшний день важнейшей задачей перед энергетикой стоит развитие и использование возобновляемых источников энергии, развитие комбинированного производства энергоресурсов, повышение экономичности энергосистем, а также качества и надежности электроснабжения. В целях экономии на предприятиях сокращают потери в электрических сетях, вводят новые энергосберегающие технологии, производят модернизацию электрооборудования, а также заменяют лампы накаливания на более экономичные люминесцентные лампы. Также повышение экономичности и надежности электроснабжения осуществляют за счет новых прогрессивных технологий и методов передачи электроэнергии, за счет совершенствования и разработки новейшего оборудования и аппаратов.
Целью данной курсовой работы является определение общих технико-экономических показателей электрохозяйства цеха гидроагрегатов. Для этого необходимо произвести расчет срока окупаемости компенсирующих устройств, технико-экономическое обоснование выбора системы электроснабжения цеха, расчет численности работников электротехнической службы и фонда их заработной платы, а также определение технико-экономических показателей электрохозяйства цеха.
Расчет окупаемости компенсирующих устройств
Компенсирующие устройства служат для компенсации реактивной мощности. В качестве компенсирующих устройств используются статические конденсаторные установки либо синхронные компенсаторы. В данном случае представим расчет окупаемости статических конденсаторных установок.
Плата за потребленную электроэнергию , руб., до компенсации по определяется формуле
, [1] (1)
где a. - основная плата за 1 кВт×ч максимальной нагрузки,
в год, руб.;
Рmax -максимальная нагрузка, кВт;
b. -дополнительная плата за 1 кВт ×ч потребленной элек-
троэнергии, руб.;
- суммарный годовой расход электроэнергии, кВт ×ч;
K -коэффициент надбавок к тарифу за низкий cosφ.
Рmax = 1116 кВт;
b = 984,68 руб.;
кВт/ч;
K = 6,6
руб,
Плата за потребленную электроэнергию , руб., после компенсации по определяется формуле
, [1] (2)
руб.
где k1 – коэффициент скидок к тарифу за высокий cos φ.
Полученная экономия , руб., за счет снижения платы энергосистеме определяется по формуле
. [1] (3)
Стоимость компенсирующего устройства определяется по формуле , руб.,
, [1] (4)
Где – мощность компенсирующего устройства, кВАР;
Косинусных конденсаторов, руб/кВАР.
кВАР,
Определяем окупаемость затрат , лет, на установку компенсирующего устройства за счет снижения платы энергосистеме без учета капитальных затрат по формуле
, [1] (5)
лет.
2 Технико-экономическое обоснование выбора системы электроснабжения цеха
В данном разделе проведем технико-экономические расчеты возможных вариантов электроснабжения цеха и выберем наиболее оптимальный вариант.
Вариант 1
Электроснабжение цеха осуществляется от ЦТП соседнего цеха на расстоянии 100 м. Прокладывается кабель АВВГ напряжением до 1кВ по конструкции к распределительным шинам и электроприемников. Устанавливаем 9 распределительных шкафов
Необходимо принимять, что до цеха прокладывается два кабеля АВВГ напряжением 1кВ, длинной 100 м, с длительно допустимым током 1250А. Внутри цеха прокладывается кабель АВВГ длиной 157,5 м.
Определяем стоимость прокладки кабеля ШМА4-1250, руб., по формуле
[2] (6)
Где С - стоимость 3 метров шинопровода, руб.;
См – стоимость монтажа шинопровода, руб.;
l – длинна шинопровода, м.
Принимаем
С = 45400 руб.;
См = 40860 руб.;
L = 100 секций (3м);
руб.
Определяем стоимость прокладки шинопровода ШРА4-1250 в руб., по формуле (6)
Принимаем С=45400
См = 40860 руб.;
L = 157,5 секции (3м);
руб.
Определяем общую стоимость прокладки питающих Сшра4-125, руб., с учетом амортизационных отчислений по формуле
[2] (7)
Где 0,16 – амортизационные отчисления.
руб.
Разводку по цеху осуществляем силовыми проводами марки АПВ
Принимаем сечение провода АПВ3; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 42м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500 руб.; стоимость провода Сапв, равную 700 руб. за 1 метр; количество труб 42;
Определяем стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле;
[2] (8)
где См.к – стоимость монтажа кабеля, руб.;
См.л – стоимость монтажа трубы за 1 м, руб.
Принимаем
= 117902,4руб.;
Принимаем сечение провода АПВ16; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 119м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500руб.; стоимость провода Сапв, равную 3000 руб. за 1 метр; количество труб 119;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле(8);
Принимаем
= 397555,2 руб.;
Принимаем сечение провода АПВ4; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 23м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500руб.; стоимость провода Сапв, равную 900руб. за 1 метр; количество труб 23;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле(8);
Принимаем
= 65632,8 руб.;
Принимаем сечение провода АПВ10; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 50м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500руб.; стоимость провода Сапв, равную 2000руб. за 1 метр; количество труб 50;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле(8);
Принимаем
= 155440 руб.;
Принимаем сечение провода АПВ25; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 19м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500руб.; стоимость провода Сапв, равную 4500 руб. за 1 метр; количество труб 19;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле(8);
Принимаем
= 70087,2 руб.;
Принимаем сечение провода АПВ2,5; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 24м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500руб.; стоимость провода Сапв, равную 650руб. за 1 метр; количество труб 24;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле(8);
Принимаем
= 67096,3 руб.;
Принимаем сечение провода АПВ8; прокладываемого в трубе, длину линии L, равную 29м; стоимость одного метра трубы Ст, равную 11500руб.; стоимость провода Сапв, равную 1600руб. за 1 метр; количество труб 29;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле(8);
Принимаем
= 87464 руб.;
Определяем общую стоимость распределительной сети с учетом амортизационных отчислений по формуле;
[2](9)
117902,4+397555,2+65632,8+155440+70087,2+67096,3+87464=961177,9 руб.;
Стоимость установки распределительных шинопроводов Сшр, руб., с учетом амортизационных отчислений определяется по формуле
[2] (10)
где Сш - стоимость распределительного шинопровода, руб.;
См- стоимость монтажа, руб.;
Nшр - количество распределительных шинопроводов, шт.
Определяем стоимость шинопровода ШР1;
отчислений по формуле
отчислений по формуле
отчислений по формуле
Определяем общие капитальные затраты по формуле
. [2] (12)
руб.;
Определяем стоимость годовых потерь электроэнергии Сn, руб., по формуле
, [2] (11)
где СкВт×ч – стоимость 1 кВт ×ч, руб.;
DWгод – годовые потери электроэнергии, кВт ×ч.
Принимаем руб.
кВт ч.;
Определяем общие затраты , руб., по формуле
. [2] (12)
руб.;
Вариант 2
Электроснабжение осуществляется от ЦТП, установленной в данном цехе и присоединенной к проходящему у цеха кабеля АВВГ. Электроприемники питаются от 5 шинопроводов. Устанавливается ЦТП с двумя трансформаторами серии ТМ400/100 с номинальной мощностью 400кВа.
Определяем стоимость установки ЦТП , руб., включая стоимость монтажных работ, стоимость присоединения кабеля парки АВВГ и амортизационных отчислений по формуле
[2](13)
Принимаем
руб .;
руб.;
23м; или 23 секций по 1 м каждая. И 2 шинопроводов ШРА100 длиной 29 м; или 29 секцию по 1 м каждая;
руб.;
руб.;
[2](15)
13660552+71601088=85261640 руб.
Принимаем руб.
кВт ч.;
=200967358 руб.;
Определяем общие затраты , руб., по формуле (12).
Вывод: Электроснабжение от ЦТП соседнего цеха экономичней, вариант 1.
Каждый год экономия в денежном эквиваленте будет составлять 286228998 руб. Поэтому выбираем 2 вариант.