Расчет технико-экономических показателей кэс

 

 

Для определения технико-экономических показателей необходимо знать объем и режим годового электропотребления. С целью упрощения расчетов весь год представляем в виде двух периодов – летнего и зимнего. Продолжительность летнего периода принимаем равной п_л = 210 суток, а зимнего – п_з = 155 суток.

Каждый сезон представляем одним суточным графиком. Ниже приведены данные по конфигурации этих графиков (таблица 12.1). Максимальную нагрузку, которая, как видно из таблицы, приходится на t = 18 ч зимних суток, рекомендуется принимать на уровне, равном 95 % установленной мощности энергосистемы:

. (12.1)

 

Таблица 12.1 - Суточные графики нагрузки в относительных единицах

Часы суток	Лето	Зима
	0,5	0,6
	0,5	0,6
	0,5	0,6
	0,5	0,6
	0,55	0,65
	0,6	0,7
	0,7	0,8
	0,75	0,9
	0,8	0,96
	0,8	0,95
	0,78	0,9
	0,75	0,85
	0,65	0,85
	0,70	0,9
	0,70	0,94
	0,72	0,95
	0,73	0,97
	0,73	1,0
	0,7	0,95
	0,65	0,9
	0,6	0,85
	0,6	0,8
	0,55	0,7
	0,55	0,65

 

Суточные графики активной мощности проектируемой КЭС для зимнего и летнего периода представлены в таблице 12.2.

 

Таблица 12.2 - Суточный график активной мощности КЭС

Часы суток	КЭС (лето)	КЭС (зима)
PΣсут, МВт

 

Расчет технико-экономических показателей работы КЭС.

Число часов использования установленной мощности:

(12.2)

(12.3)

Подставляем значения в формулу (12.2)

Подставляем значения в формулу (12.3)

 

Годовой расход топлива:

(12.4)

(12.5)

(12.6)

Энергетическая характеристика турбоагрегата К-300/240:

,

где МВт.

Суточное распределение тепловой и электрической нагрузки
для К-320-240 для зимы приведем в таблице 12.3.

 

Таблица 12.3 - Суточное распределение нагрузки для К-320-240 (зима)

Часы суток	Р, МВт	, Гкал/час
		382,5
		382,5
		382,5
		382,5
		411,5
		440,4
		498,4
		558,4
	307,2	595,5
		589,3
		558,4
		527,6
		527,6
		558,4
	300,8	583,1
		589,3
	310,4	601,7
		589,3
		589,3
		558,4
		527,6
		498,4
		440,4
		411,5
Сумма	6246,4	12184,7

 

Суточное распределение тепловой и электрической нагрузки
для К-320-240 для лета приведем в таблице 12.4.

 

Таблица 12.4 - Суточное распределение нагрузки для К-320-240 (лето)

Часы суток	Р, МВт	, Гкал/час
		433,2
		469,4
		581,6
		620,2
		620,2
		604,8
		581,6
		505,6
		558,4
		566,2
		566,2
		505,6
		469,4
		469,4
		433,2
		433,2
Сумма		12178,1

 

Относительный прирост котлоагрегата:

.

Суточный расход тепла для КЭС.

Суточный расход топлива:

Годовой расход топлива на отпущенную электроэнергию:

Удельный расход топлива на отпуск 1 кВт ч:

(12.7)

Рассчитаем эксплуатационные расходы.

– условно переменные затраты:

(12.8)

– амортизационные отчисления:

(12.9)

где – норма амортизации, для ТЭЦ примем

– удельные капиталовложения, 1000 у. е./кВт;

– установленная мощность;

– заработная плата:

(12.10)

(12.11)

где – коэффициент на прочие расходы.

у. е./год.

Себестоимость 1кВт ч, отпущенного в сеть системы электрической энергии:

(12.12)

Подставляем значения в формулу (13.26):

Себестоимость 1 кВт×ч, отпущенного в сеть энергосистемы:

, (12.13)

где – суммарные эксплуатационные расходы, относящиеся к отпуску электроэнергии.

Эксплуатационные расходы в электрических сетях:

, (12.14)

где – коэффициент, учитывающий отчисления на амортизацию, заработную плату и прочие затраты и принимаемый равным ;

– стоимость электрических сетей, принимаемая равной 30 % от стоимости электростанции.

Общие затраты в энергосистеме:

, (12.15)

Себестоимость 1 кВт×ч, полезно отпущенного потребителям:

, (12.16)

где – коэффициент потерь в сетях ();

– стоимость покупной энергии, принимаем равной 0.

Стоимость реализации энергии:

(12.17)

Подставляем значения в формулу (12.30):

.

Прибыль энергосистемы:

(12.18)

Подставляем значения в формулу (13.31):

Прибыль, остающаяся в распоряжении ТЭЦ:

(12.19)

где j – налог на прибыль,

Подставляем значения в формулу (12.19):

Фондоотдача:

(12.20)

Коэффициент фондоотдачи:

(12.21)

Рентабельность:

(12.22)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном дипломном проекте была спроектирована электрическая часть КЭС 1600 МВт.

Для этого вначале была обоснована необходимость сооружения КЭС, затем по расчетным тепловым нагрузкам выбрано основное тепломеханическое оборудование.

На следующем этапе в соответствии с мощностями турбин были выбраны генерирующие мощности и в соответствии с мощностями, была принята главная схема электрических соединений.

Исходя из главной схемы электрических соединений, была принята главная схема собственных нужд.

Далее был произведен расчет токов короткого замыкания для дальнейшего выбора коммутационной и измерительной аппаратуры и токоведущих частей.

В соответствии с электрической схемой приняли конструкции РУ.

Чтобы обеспечить бесперебойную работу электроэнергетической системы был произведен выбор устройств релейной защиты шин, трансформаторов, генераторов и двигателей.

Для питания вторичных устройств, а также для электроснабжения особо ответственных электроприёмников был произведён расчёт аккумуляторной батареи.

Рассмотрен также ряд вопросов охраны труда непосредственно затрагивающих проектирование данной станции.

В представленном дипломном проекте также был осуществлен расчет технико-экономических показателей работы КЭС, который показал выгодность строительства такой КЭС.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

 

1 Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.

2 Рожкова Л. Д., Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций. Учебник для техникумов. – 3-е издание. – М.: Энергия, 1987. – 648 c.

3 Методические указания по экономической части дипломного проекта для специальности «Электрические станции» / сост. Н. Н. Никольская,
Л. П. Падалко. – Минск: БПИ, 2005. – 20 с.

4 Электротехнический справочник / под общ. ред. Герасимов В. Г.,
А. Ф. Дьяков – М.: МЭИ, 2004. – 963 с.

5 Электрическая часть станций и подстанций / под общ. ред.
А. А. Васильева. – М.: Энергия, 1980. – 576 с.

6 Околович М. Н. Проектирование электрических станций. Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1982. – 311 c.

7 Тепловые и атомные электрические станции: справочник / под общ. ред. В. А. Григорьева и В. М. Зорина. – М.: Энергоиздат, 1982. – 624 с.

8 Правила техники эксплуатации электроустановок и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок. – М.: Энергия, 1977. – 288 с.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А
Выходные данные программы ТКZ

 

 

В Ы Х А Д Н Ы Ф А Й Л П Р А Г Р А М Ы TKZ

 

УВАХОДНЫЯ ДАДЗЕНЫЯ:

 

Прызнак разлiку каэфiцыентау размеркавання токау КЗ

па галiнах схемы NRKRTKZH=2

Прызнак схемы нулявой паслядоунасцi NSNP=0

Колькасць галiн у схеме прамой паслядоунасцi KH= 20

Колькасць вузлоу кароткага замыкання KWKZ= 5

Колькасць галiн у схеме нулявой паслядоунасцi KHSNP= 0

Колькасць вузлоу у схеме нулявой паслядоунасцi,

якiя маюць нулявы патэнцыял KWSNPNP= 0

Базiсная магутнасць SB= 1000. MVA

Iнфармацыя аб галiнах схемы прамой паслядоунасцi:

N1K(KH) N2K(KH) X(KH) SNG(KH)

адн.адз. МВА

0 3 0.1740 5000.

0 4 0.4900 353.

0 5 0.4900 353.

0 6 0.4900 353.

0 7 0.4900 353.

0 8 0.4900 353.

1 3 0.3030 0.

1 8 0.2880 0.

1 7 0.2880 0.

1 6 0.2880 0.

1 5 0.2880 0.

1 4 0.2880 0.

1 2 0.1400 0.

2 14 4.2000 0.

2 15 4.2000 0.

4 9 6.0000 0.

5 10 6.0000 0.

6 11 6.0000 0.

7 12 6.0000 0.

8 13 6.0000 0.

Iнфармацыяабвузлахкароткагазамыкання:

NWKZ(KWKZ) UB(KWKZ)

кВ

1 340.0

2 115.0

7 20.0

12 6.3

14 6.3

 

РЭЗУЛЬТАТЫ РАЗЛIКУ:

 

НУМАР ВУЗЛА КЗ: 1

Базiснае напружанне вузла КЗ, кВ: 340.00000

Базiсны ток у вузле КЗ, кА: 1.6980890

Рэзультатыунае супрац. схемы адносна вузла КЗ:

-для токау прамой (адв.) паслядоун. (адн.адз.) 0.11732722

Перыядычная складальн. звышпераходн. току КЗ (КА):

- трохфазнае 14.473104

- двухфазнае 12.534075

Сiметрычныя складальныя току КЗ (КА):

Прамая Адваротная Нулявая

- трохфазнае 14.4731

- двухфазнае 7.2366 7.2366

Каэфiцыенты размеркавання сiметрычныых складальных тока КЗ па

галiнах схемы (дадатным накiрункам у галiне лiчыцца накiрунак

ад канца галiны з большым нумарам да канца з меньшым нумарам)

Галiна схемы Прамая Адваротная Нулявая

0 3 -0.2460 0.2460

0 4 -0.1508 0.1508

0 5 -0.1508 0.1508

0 6 -0.1508 0.1508

0 7 -0.1508 0.1508

0 8 -0.1508 0.1508

1 3 0.2460 -0.2460

1 8 0.1508 -0.1508

1 7 0.1508 -0.1508

1 6 0.1508 -0.1508

1 5 0.1508 -0.1508

1 4 0.1508 -0.1508

1 2 0.0000 0.0000

2 14 0.0000 0.0000

2 15 0.0000 0.0000

4 9 0.0000 0.0000

5 10 0.0000 0.0000

6 11 0.0000 0.0000

7 12 0.0000 0.0000

8 13 0.0000 0.0000

 

НУМАР ВУЗЛА КЗ: 2

Базiснае напружанне вузла КЗ, кВ: 115.00000

Базiсны ток у вузле КЗ, кА: 5.0204372

Рэзультатыунае супрац. схемы адносна вузла КЗ:

-для токау прамой (адв.) паслядоун. (адн.адз.) 0.25732723

Перыядычная складальн. звышпераходн. току КЗ (КА):

- трохфазнае 19.509935

- двухфазнае 16.896099

Сiметрычныя складальныя току КЗ (КА):

Прамая Адваротная Нулявая

- трохфазнае 19.5099

- двухфазнае 9.7550 9.7550

Каэфiцыенты размеркавання сiметрычныых складальных тока КЗ па

галiнах схемы (дадатным накiрункам у галiне лiчыцца накiрунак

ад канца галiны з большым нумарам да канца з меньшым нумарам)

Галiна схемы Прамая Адваротная Нулявая

0 3 -0.2460 0.2460

0 4 -0.1508 0.1508

0 5 -0.1508 0.1508

0 6 -0.1508 0.1508

0 7 -0.1508 0.1508

0 8 -0.1508 0.1508

1 3 0.2460 -0.2460

1 8 0.1508 -0.1508

1 7 0.1508 -0.1508

1 6 0.1508 -0.1508

1 5 0.1508 -0.1508

1 4 0.1508 -0.1508

1 2 -1.0000 1.0000

2 14 0.0000 0.0000

2 15 0.0000 0.0000

4 9 0.0000 0.0000

5 10 0.0000 0.0000

6 11 0.0000 0.0000

7 12 0.0000 0.0000

8 13 0.0000 0.0000

 

НУМАР ВУЗЛА КЗ: 7

Базiснае напружанне вузла КЗ, кВ: 20.000000

Базiсны ток у вузле КЗ, кА: 28.867514

Рэзультатыунае супрац. схемы адносна вузла КЗ:

-для токау прамой (адв.) паслядоун. (адн.адз.) 0.22792876

Перыядычная складальн. звышпераходн. току КЗ (КА):

- трохфазнае 126.65147

- двухфазнае 109.68340

Сiметрычныя складальныя току КЗ (КА):

Прамая Адваротная Нулявая

- трохфазнае 126.6515

- двухфазнае 63.3257 63.3257

Каэфiцыенты размеркавання сiметрычныых складальных тока КЗ па

галiнах схемы (дадатным накiрункам у галiне лiчыцца накiрунак

ад канца галiны з большым нумарам да канца з меньшым нумарам)

Галiна схемы Прамая Адваротная Нулявая

0 3 -0.1549 0.1549

0 4 -0.0950 0.0950

0 5 -0.0950 0.0950

0 6 -0.0950 0.0950

0 7 -0.4652 0.4652

0 8 -0.0950 0.0950

1 3 0.1549 -0.1549

1 8 0.0950 -0.0950

1 7 -0.5348 0.5348

1 6 0.0950 -0.0950

1 5 0.0950 -0.0950

1 4 0.0950 -0.0950

1 2 0.0000 0.0000

2 14 0.0000 0.0000

2 15 0.0000 0.0000

4 9 0.0000 0.0000

5 10 0.0000 0.0000

6 11 0.0000 0.0000

7 12 0.0000 0.0000

8 13 0.0000 0.0000

 

НУМАР ВУЗЛА КЗ: 12

Базiснае напружанне вузла КЗ, кВ: 6.3000002

Базiсны ток у вузле КЗ, кА: 91.642899

Рэзультатыунае супрац. схемы адносна вузла КЗ:

-для токау прамой (адв.) паслядоун. (адн.адз.) 6.2279286

Перыядычная складальн. звышпераходн. току КЗ (КА):

- трохфазнае 14.714828

- двухфазнае 12.743415

Сiметрычныя складальныя току КЗ (КА):

Прамая Адваротная Нулявая

- трохфазнае 14.7148

- двухфазнае 7.3574 7.3574

Каэфiцыенты размеркавання сiметрычныых складальных тока КЗ па

галiнах схемы (дадатным накiрункам у галiне лiчыцца накiрунак

ад канца галiны з большым нумарам да канца з меньшым нумарам)

Галiна схемы Прамая Адваротная Нулявая

0 3 -0.1549 0.1549

0 4 -0.0950 0.0950

0 5 -0.0950 0.0950

0 6 -0.0950 0.0950

0 7 -0.4652 0.4652

0 8 -0.0950 0.0950

1 3 0.1549 -0.1549

1 8 0.0950 -0.0950

1 7 -0.5348 0.5348

1 6 0.0950 -0.0950

1 5 0.0950 -0.0950

1 4 0.0950 -0.0950

1 2 0.0000 0.0000

2 14 0.0000 0.0000

2 15 0.0000 0.0000

4 9 0.0000 0.0000

5 10 0.0000 0.0000

6 11 0.0000 0.0000

7 12 -1.0000 1.0000

8 13 0.0000 0.0000

 

НУМАР ВУЗЛА КЗ: 14

Базiснае напружанне вузла КЗ, кВ: 6.3000002

Базiсны ток у вузле КЗ, кА: 91.642899

Рэзультатыунае супрац. схемы адносна вузла КЗ:

-для токау прамой (адв.) паслядоун. (адн.адз.) 4.4573269

Перыядычная складальн. звышпераходн. току КЗ (КА):

- трохфазнае 20.560059

- двухфазнае 17.805532

Сiметрычныя складальныя току КЗ (КА):

Прамая Адваротная Нулявая

- трохфазнае 20.5601

- двухфазнае 10.2800 10.2800

Каэфiцыенты размеркавання сiметрычныых складальных тока КЗ па

галiнах схемы (дадатным накiрункам у галiне лiчыцца накiрунак

ад канца галiны з большым нумарам да канца з меньшым нумарам)

Галiна схемы Прамая Адваротная Нулявая

0 3 -0.2460 0.2460

0 4 -0.1508 0.1508

0 5 -0.1508 0.1508

0 6 -0.1508 0.1508

0 7 -0.1508 0.1508

0 8 -0.1508 0.1508

1 3 0.2460 -0.2460

1 8 0.1508 -0.1508

1 7 0.1508 -0.1508

1 6 0.1508 -0.1508

1 5 0.1508 -0.1508

1 4 0.1508 -0.1508

1 2 -1.0000 1.0000

2 14 -1.0000 1.0000

2 15 0.0000 0.0000

4 9 0.0000 0.0000

5 10 0.0000 0.0000

6 11 0.0000 0.0000

7 12 0.0000 0.0000

8 13 0.0000 0.0000