Phƣơng án Tổn hao hằng năm
1 1.798,59 MWh
2 2.047,37 MWh
61
CHƢƠNG 8
TÍNH TỐN KINH TẾ - KỸ THUẬT CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ TỐI ƢU
8.1 Khái niệm
Khi thiết kế một trạm biến áp, có thể có nhiều phƣơng án thực hiện. Để quyết định phƣơng án cuối cùng, cần căn cứ vào các yếu tố cơ bản sau đây:
1- Khả năng sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng theo yêu cầu của nhiệm vụ thiết kế với đồ thị phụ tải đã cho.
2- Tính đảm bảo làm việc của các thiết bị và của toàn bộ hệ thống ( sơ đồ nối điện, sự liên lạc với hệ thống cũng nhƣ giữa các phần điện áp khác nhau ).
3- Đảm bảo cung cấp điện năng cho các hộ tiêu thụ khi làm việc bình thƣờng cũng nhƣ khi cƣỡng bức ( có một phần tử nào đó bị sự cố phải nghĩ ).
4- Vốn đầu tƣ xây dựng (V).
5- Tổn hao điện năng ( chủ yếu trong máy biến áp và đƣờng dây) và các chi phí hàng năm khác phục vụ cho vận hành sữa chữa, bảo quản…(P).
6- Ngồi ra, cịn cần chú ý đến tính hiện đại, phát triển trong thời gian gần ( từ 5 đến 10 năm sau ). Đặc biệt cần quan tâm đến vị trí xây dựng, diện tích…, và khả năng thực hiện
Ba yếu tố đầu gọi chung là yêu cầu về kỹ thuật, yếu tố 4 và 5 là yêu cầu về kinh tế, yếu tố 6 không phải là yêu cầu chinh nhƣng lại rất quan trọng vì nếu khơng chú ý đúng mức, phƣơng án thiết kế có thể khơng đƣợc chấp nhận trong điều kiện thực tế.
Để có kết luận chính xác, khi quyết định phƣơng án cần có nhiều thơng số, số liệu, mức độ tính tốn phức tạp và yếu tố thời gian.
62
8.2 Tính tốn kinh tế - kỹ thuật giữa các phƣơng án 8.2.1 Về kinh tế 8.2.1 Về kinh tế
a) Tính vốn đầu tƣ (V) :
Khi so sánh vốn đầu tƣ giữa các phƣơng án, chỉ xét đến các thiết bị lớn nhƣ máy biến áp, máy cắt điện, chi phí chuyên chở, xây lắp. Các phần chi phí khơng lớn lắm nhƣ dao cách ly, thanh góp, máy biến dịng điện, máy biến điện áp…, có thể bỏ qua. Vì vậy, vốn đầu tƣ của một phƣơng án đƣợc tính theo biểu thức.
Trong đó: : giá tiền của máy biến áp
: hệ số tính đến chi phí chuyên chở và xây lắp : giá tiền để xây dựng thiết bị phân phối điện
Trong đó: : số mạch của thiết bị phân phối ứng với cấp điện áp
b) Tính phí tổn vận hành hằng năm P : gồm có 3 phần
Chi phí tổn thất điện năng qua các máy biến áp:
Trong đó:
: giá tiền 1 kWh ( = 0,05 USD/kWh )
: tổn thất điện năng trong các máy biến áp trong 1 năm
Chi phí bảo quản thiết bị khấu hao vốn đầu tƣ, phụ thuộc vào vốn đầu tƣ:
Trong đó: : hệ số khấu hao hàng năm tính bằng phần trăm ( ) Chi phí bồi thƣờng sự thiệt hại do mất điện: Y
63
Khi phân tích sơ bộ ta có thể khơng xét đến Y Vậy phí tổn vận hành hằng năm:
8.2.2 Về kỹ thuật
Đánh giá về kỹ thuật một phƣơng án là vấn đề rất phức tạp, phụ thuộc vào quan điểm, kinh nghiệm, thời điểm và thực tế của từng nƣớc…
8.2.3 So sánh kinh tế - kỹ thuật
Thƣờng phƣơng án đƣợc đánh giá về kỹ thuật tốt thì về mặt kinh tế lại khơng tốt. Trƣờng hợp này quyết định chọn phƣơng án nào phải căn cứ vào hàm chi phí C. Phƣơng án tối ƣu sẽ là phƣơng án có chi phí C bé nhất.
C = pv.V + P Trong đó:
pv : hệ số hiệu quả sử dụng vốn đầu tƣ của ngành kinh tế ( pv = 0,12 ).
Tính tốn cho phƣơng án 1 :
Vốn đầu tƣ V :
Ta bỏ qua vì phƣơng án 1 và phƣng án 2 có cùng thiết bị phân phối Máy biến áp từ ngẫu 63 MVA: 550.000 USD/máy, hệ số
Phí tổn vận hành hằng năm :
Chi phí tổn thất điện năng qua máy biến áp:
Theo Bảng 7.4, tổn hao điện năng trong máy biến áp phƣơng án 1:
64
Chi phí bảo quản thiết bị khấu hao vốn đầu tƣ:
Vậy: P = 89.930 + 129.360 = 219.290 (USD) Hàm chi phí C : C = pv.V + P C =
Tính tốn cho phƣơng án 2 :
Vốn dầu tƣ V :
Máy biến áp hai cuộn dây 63 MVA: 600.000 USD/máy, hệ số
Máy biến áp hai cuộn dây 25 MVA: 470.000 USD/máy, hệ số
Phí tổn vận hành hằng năm : Chi phí tổn thất điện năng qua máy biến áp:
Theo Bảng 7.4, tổn hao điện năng trong máy biến áp phƣơng án 2:
Chi phí bảo quản thiết bị khấu hao vốn đầu tƣ:
65
P = 102.369 + 275.352 = 377.721 (USD) Hàm chi phí C:
C = pv.V + P
C =