6.2.1 Khái niệm
- Trong thiết kế trạm biến áp, khi tiến hành so sánh lựa chọn một phƣơng án hợp lý để thiết kế chúng ta dựa trên cơ sở phân tích toàn diện về kinh tế-kỹ thuật.
- Về kinh tế: vốn đầu tƣ và chi phí vận hành hàng năm thấp.
- Về kỹ thuật: Độ tin cậy cung cấp điện cao, thuận tiện trong vận hành, mức độ tự động hoá cao, đủ khả năng đáp ứng nhu cầu phụ tải đi cho hiện tại và có dự trữ cho tƣơng lai.
- So sánh và phân tích các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đặc trƣng cho các phƣơng án cho phép ta chọn đƣợc phƣơng án hợp lý nhất để thiết kế.
6.2.2 Tính toán kinh tế kỹ thuật, so sánh các phƣơng án:
Về kinh tế:
Vốn đầu tƣ V
Tổng vốn đầu tƣ của phƣơng án: V=kB.VB+VTBPP
Trong đó:
VB: giá tiền MBA
kB: hệ số tính đến chi phí chuyên chở và xây lắp
VTBPP: giá tiền chi phí để xây dựng thiết bị phân phối điện Phí tổn vận hành hàng năm P:
P=PB+a.V+Y
Do tổn thất điện năng qua MBA:
%. 100
V
a V
p Px A B
: giá thành điện năng tiêu thụ
0.05USD kwh/
Chi phí bảo quản thiết bị khấu hao vốn đầu tƣ:
Phƣơng án Tổn thất (kWh/năm)
I 525165.6
%. 100
V
a V p
a%: hệ số khấu hao (a%=0.094) Chi phí bồi thƣờng thệt hại do mất điện: Y Khi sơ bộ phân tích ta không xét đến Y
Về kỹ thuật:
Đánh giá về kỹ thuật một phƣơng án là vấn đề phức tạp phụ thuộc vào quan điểm, kinh nghiệm, thời điểm và thực tế của từng nƣớc…
So sánh kinh tế-kỹ thuật:
Phƣơng án đƣợc đánh giá về mặt kỹ thuật tốt hơn nhƣng về mặt kinh tế lại không tốt.Trong thực tế thì ngƣợc lại.Trong trƣờng hợp này quyết định chọn phƣơng án nào phải căn cứ vào hàm chi phí C.
Xét trƣờng hợp xây dựng trong một năm:
Tổng chi phí tính toán của phƣơng án đƣợc tính theo công thức: C=PV.V+P
Trong đó:
P: phí tổn vận hành hàng năm V: vốn đầu tƣ của phƣơng án
PV:hệ số hiệu quả sử dụng vốn đầu tƣ (Pv=0.12) Vậy tổng vốn đầu tƣ của phƣơng án là:
C=PV.V+P
Phƣơng án tối ƣu nhất là phƣơng án có hàm chi phí C nhỏ nhất
Bảng hệ số KB phụ thuộc vào điện áp, công suất MBA:
Thông số MBA Điện áp cuộn cao(KV) 35 110 220 Công suất định mức(MVA) 16 >16 32 >32 160 >160 Hệ số KB 2 1.6 1.7 1.5 1.4 1.3
6.2.3 Tính toán chi phí kinh tế cho từng phƣơng án
Phƣơng án I:
Loại thiết bị Tên thiết bị Giá thành (USD) (8USD/KVA) Số lƣợng Phƣơng án I II MBA SdmB=20MVA 320000 2 0 SdmB=10MVA 240000 0 3 M áy cắt Яэ 110-23 21420 7 8 8DA10 36000 3 6 8DC11 24500 8 8
Hàm chi phí khi sử dụng phƣơng án I: C1=PV.V1+P1
Vốn đầu tƣ của phƣơng án: V1=VB1+VTBPP VB=320000USD
Ucaodm=110KV; SdmB=20MVA<32MVA kB=1.7
VB1= VB. kB=320000.1,7=544000USD
Giá tiền chi phí dể xây dựng thiết bị phân phối (chỉ tính máy cắt) VTBPP = 7.21420 + 3.36000 + 8.24500 = 453940 USD
V1=VB1+VTBPP = 544000 + 453940 = 997940 USD Tổn thất vận hành hàng năm:
P1= P1 + a.V1
Do tổn thất điện năng qua MBA
1 1 0.05 525165.6 26258.3
B B
P x A x USD
Chi phí bảo quản thiết bị khấu hao vốn đầu tƣ
1 . 0.094 997940 93806.4 aV x USD P1 = 26258.3+93806.4 = 120065 USD Tổng chi phí tính toán: C1= PV.V1+P1= 0.12x997940 + 120065 = 239817.8 USD
Phƣơng án II:
Hàm chi phí khi sử dụng phƣơng án II: C2=PV.V2+P2
Vốn đầu tƣ của phƣơng án: V2=VB2+VTBPP VB=240000USD
Ucaodm=110KV; SdmB=20MVA<32MVA kB=1.7
VB2= VB. kB=240000.1,7=408000 USD
Giá tiền chi phí dể xây dựng thiết bị phân phối (chỉ tính máy cắt) VTBPP = 8.21420 + 6.36000 + 8.24500 = 583600 USD
V2=VB2+VTBPP = 408000 + 583600 = 991600 USD Tổn thất vận hành hàng năm:
P2= PB2 + a.V2
Do tổn thất điện năng qua MBA
2 2 0.05 691171.2 34558.6
B B
P x A x USD
Chi phí bảo quản thiết bị khấu hao vốn đầu tƣ
2 . 0.094 991600 93210.5 aV x USD P2 = 34558.6 + 93210.5 = 127769USD Tổng chi phí tính toán: C2=PV.V2+P2=0.12x991600 + 127769 = 247301USD
6.2.4 Đánh giá và lựa chọn phƣơng án
Về kinh tế
Ta có bảng so sánh về chi phí tính toán của 2 phƣơng án
Các chi phí Phƣơng án I Phƣơng án II
Vốn đầu tƣ (USD) 997940 996100
Chi phí vận hành hàng năm (USD) 120065 127769 Tổng chi phí tính toán (USD) 239817.8 247301
Từ bảng so sánh trên,ta thấy ở phƣơng án có vốn đầu tƣ, chi phí vận hành hàng năm thấp hơn phƣơng án II.Dẫn đến tổng chi phí tính toán của phƣơng án I nhỏ hơn phƣơng án II. Do đó ta chọn phƣơng án I.
Về kỹ thuật
Cả hai phƣơng án đều đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật nhƣ: - Linh hoạt trong vận hành.
- Có khả năng phát triển phụ tải trong tƣơng lai.
- Đảm bảo tính liên tục cung cấp điện khi làm việc bình thƣờng cũng nhƣ khi sự cố.
Tuy nhiên phƣơng án I có nhiều ƣu điểm hơn phƣơng án II: - Chiếm ít diện tích mặt bằng dể xây dựng.
- Sơ đồ nối điện chính đơn giản, dễ hiểu. - Thao tác vận hành đơn giản, dễ dàng. - Tổn thất điện năng thấp.
Từ những phân tích và đánh giá ở trên ta thấy phƣơng án I là tối ƣu nhất nên đƣợc chọn làm phƣơng án thiết kế.
Chƣơng 7
CHỌN KHÍ CỤ ĐIỆN VÀ CÁC PHẦN DẪN ĐIỆN