Mục đích của việc tính toán kinh tế - kĩ thuật là để chọn được phương án tối ưu nhất trong 2 phương án đang xét. Phương án tối ưu nhất phải là phương án vừa đảm bảo được về mặt kỹ thuật lại vừa có chi phí kinh tế thấp.
3.1. Chọn sơ đồ thiết bị phân phối
Trong nhà máy điện, các thiết bị điện và khí cụ điện đƣợc nối lại với nhau thành sơ đồ điện.
Yêu cầu chung của sơ đồ nối điện là: Làm việc đảm bảo, tin cậy, cấu tạo đơn giản, vận hành linh hoạt, kinh tế và đảm bảo an toàn cho người vận hành:
- Tính đảm bảo của sơ đồ phụ thuộc vào vai trò quan trọng của hộ tiêu thụ điện…
- Tính linh hoạt của sơ đồ đƣợc thể hiện bởi khả năng thích ứng với nhiều trạng thái vận hành khác nhau.
- Tính kinh tế của sơ đồ đƣợc giải quyết bằng hình thức của các hệ thống thanh góp, số lƣợng khí cụ điện dùng cho sơ đồ. Ngoài ra cách bố trí thiết bị trong sơ đồ phải đảm bảo an toàn cho người vận hành.
Số đường dây đấu vào điện áp trung gồm 1 lộ kép, 1 lộ đơn và số đường dây đấu vào điện áp cao cũng gồm 1 lộ đơn và 1 lộ kép nên ta dùng sơ đồ thiết bị phân phối hai hệ thống thanh góp đƣợc liên lạc với nhau bằng máy cắt liên lạc (MCLL).
Ta có sơ đồ thiết bị phân phối của 2 phương án như sau :
MCLL
B2 B3
MCLL
F4 B4
110 kV
F1 B1
F2 F3
220 kV
Hình 3.1. Sơ đồ thiết bị phân phối phương án I
MCLL
B1 B2
MCLL
F4 B4
110 kV
F3 B3
F1 F2
220 kV
Hình 3.2. Sơ đồ thiết bị phân phối phương án II 3.2. Tính toán kinh tế-kỹ thuật, chon phươn án tối ưu
Để tính toán kinh tế - kỹ thuật cho một phương án, ta cần tính toán tới vốn đầu tư mua thiết bị và phí tổn vận hành hàng năm của phương án đó. Khi so sánh hai phương án ta chỉ cần so sánh đến những phần tử khác nhau, cụ thể là máy biến áp và máy cắt.
1. Vốn đầu tƣ
Vốn đầu tư của một phương án như sau:
V = VB + VTBPP (3.1)
Trong đó :
VB : Vốn đầu tƣ máy biến áp, tính theo công thức:
VB = KB.Vb (3.2)
Ở đây :
Vb : Tiền mua máy biến áp;
KB : Hệ số tính đến vận chuyển và xây lắp MBA;
VTBPP : Vốn đầu tƣ xây dựng thiết bị phân phối:
VTBPP = Σ ni.vTBPPi (3.3) Với:
ni : Số mạch cấp điện áp I;
vTBPPi : Giá thành mỗi mạch TBPP cấp điện áp i.
2. Chi phí vận hành hàn năm Chi phí vận hành hàng năm:
P = P1 + P2 = a%.V
100 + ΔA. (3.4)
Trong đó:
P1 : Tiền khấu hao hàng năm về vốn đầu tƣ và sửa chữa lớn (đ/năm) P1 = a%.V
100 (3.5)
Ở đây :
V : Vốn đầu tƣ (vnđ);
a% : Định mức khấu hao phần trăm (lấy a% =8,4%);
P2 : Chi phí do tổn thất điện năng hàng năm trong máy biến áp:
P2 = ΔA. (vnđ/năm) (3.6) Với :
ΔA : Tổn thất điện năng hàng năm trong MBA (kWh);
: Giá thành trung bình điện năng trong HTĐ (vnđ/kWh);
(lấy = 1200 vnđ/kWh) Đơn vị : 1 rúp = 60.103 (vnđ)
3.2.1. Tính toán các chỉ ti u kinh tế cho phươn án I Tra bảng các máy biến áp đã sử dụng ta có bản sau:
Cấp điện áp
(kV)
Loại MBA
Công suất (MVA)
Số lƣợng
máy
Giá 1 máy 109(vnđ)
Tổng giá tiền 109(vnđ)
hệ số KB
VB
109 (vnđ)
220 TДЦ 125 1 9,72 9,72 1,4 13,608
ATДЦH 250 2 17,28 34,56 1,3 44,928
110 TДЦ 125 1 9,75 9,75 1,5 14,625
Tổng: 73,161
Bảng 3.1. Thống kê và tính toán vốn đầu tư MBA phương án I 1. Vốn đầu tư
Giá thành 1 máy biến áp (Vb) tra theo bảng phụ lục 2.5; 2.6 [1.tr140], hệ số tính đến chi phí vận chuyển và xây lắp MBA (KB) tra theo bảng 4.1 [1.tr56] ta đƣợc bảng sau:
Cấp điện áp (kV)
Số mạch MC (ni)
Giá tiền 1 mạch (109 vnđ)
VTBPP
(109 vnđ)
220 7 4,2 29,4
110 7 1,8 12,6
13,8 2 0,9 1,8
Tổng: 43,8
Bảng 3.2. Thống kê và tính toán vốn đầu tư thiết bị phân phối phương án I Tổng vốn đầu tư cho phương án I:
(3.1)VI = VB + VTBPP = ( 73,161+43,8).109 = 116,961.109 (vnđ) 2. Chi phí vận hành hàng năm
a). Khấu hao vận hành hàng năm và chi phí sửa chữa lớn:
Lấy định mức khấu hao a% =8,4% (tra bảng 4.2[1.tr58]:
9
9 1
. 8, 4.116,961.10
9, 285.10 ( )
100 100
tc I
P a V vnd
b). Chi phí do tổn thất điện năng:
Dựa vào (bảng 2.15 - chương 2) ta có: ΔAI = 10,659. 106 (kWh)
6 9
(3.6) P2 AI. 10, 659.10 .1200 12, 791.10 ( vnd )
3.2.2. Tính toán các chỉ ti u kinh tế cho phươn án II Tra bảng các máy biến áp đã sử dụng ta có bản sau:
Cấp điện áp
(kV)
Loại MBA
Công suất (MVA)
Số lƣợng
máy
Giá 1 máy