Расчет капитальных вложений на сооружение подстанции напряжением 220/10 кВ

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине " Организация производства на предприятиях электроэнергетики"

Определение капиталовложений и ежегодных издержек при проектировании электрических сетей

Оренбург 2012

Задание на курсовую работу

Технико-экономическое обоснование строительства понизительной подстанции 220/10 кВ для предприятия автомобильной промышленности.

Исходные данные:

) Автомобильная промышленность

) S_max=63 МВА

) U_ВН=220 кВ

) U_НН=10 кВ

) cosφ =0.96

) Длинна питающей линии 110 километров

7) Число отходящих кабельных линий 25

) Тип подстанции - конечная

) Категорийность потребителей I категории - 70 %, II категории, III категории.

) ВЛ-АС 120; КЛ-АВРГ 3*120; Трансформатор - ТРДН 63000/220

) Разъединитель РНД 220/1000У1 с приводом ПДН-1

) Короткозамыкатель КЗ - 220М c приводом главных ножей ШПКМ

) Отделитель ОД - 220М/1000 с приводом главных ножей ШПОМ

Перечень подлежащих разработке вопросов:

а) рассмотреть теоретические основы развития электроэнергетики России.

б) рассчитать капитальные затраты на строительство понизительной подстанции 220/10 кВ.

в) рассчитать годовые текущие эксплуатационные издержки

г) сделать выводы по расчетам.

Перечень графического материала: схема понизительной подстанции, графики нагрузок.

Аннотация

Пояснительная записка содержит ____ страниц, в том числе 21 таблицу, 25 источников.

В данной работе рассмотрены технико-экономическое обоснование выбранной главной электрической схемы понизительной подстанции 220/10 кВ., правильность выбранных линий электропередач и оборудований по высокой стороне данной подстанции.

Теоретической основой курсовой работы являются учебники и учебные пособия, справочные материалы, а так же различные приказы и распоряжения.

Содержание

Задание на курсовую работу

Введение

1. Расчет капитальных вложений на сооружение подстанции напряжением 220/10 кВ

1.1 Капитальные вложения на сооружение электрических сетей

1.2 Капитальные затраты на приобретение, монтаж и транспортировку оборудования по высокой стороне

1.3 Капитальные затраты на приобретение, монтаж и транспортировку силового трансформатора

1.4 Капитальные вложения на оборудование по низкой стороне

1.5 Единовременные капитальные затраты на сооружение понизительной подстанции напряжением 220/10 кВ

2. Расчёт годовых текущих эксплуатационных издержек

2.1 Расчет стоимости годовых потерь электроэнергии

2.2 Расчёт амортизационных отчислений

2.3 Расчёт фонда оплаты труда персонала

2.4 Расчёт отчислений на социальные нужды

2.5 Расчёт материальных затрат на ремонт электрооборудования подстанции

2.6 Расчет затрат на ремонт строительной части объектов электроснабжения

2.7 Расчет затрат на обязательное страхование имущества

2.8 Расчет отчислений на социальные страхования от несчастных случаев на производстве

2.9 Расчет затрат на оплату процента по краткосрочным ссудам

2.10 Расчет общесетевых расходов

2.11 Расчет прочих расходов

2.12 Расчет ущерба от перерывов в электроснабжении

3. Расчёт технико-экономических показателей строительства понизительной подстанции

Заключение

Список используемых источников

Приложения

Введение

Развитие промышленных предприятий, рост производства и потребления электрической энергии ставят перед наукой и практикой все более сложные задачи, связанные с техническим и экономическим обоснованиями при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения (СЭС) промышленных предприятий. Важнейшими требованиями к проектируемым и существующим СЭС промышленных предприятий является надежность и экономичность.

Трудно представить без электроэнергии жизнь современного общества, экономическое, техническое и культурное развитие которого во многом обусловлено ее широким применением, не только имеющимися в настоящее время крупными промышленными центрами и предприятиями практически любых отраслей, но прогнозируемыми и организующимися мелкими фирмами, организациями, а так же бытовыми потребителями.

Трансформаторные подстанции - подстанции, предназначенные для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения при помощи трансформаторов.

Подстанции состоят из распределительных устройств, силовых трансформаторов, устройств управления и защиты и вспомогательных комплектующих. Таким образом, проектирование такого устройства предполагает собой комплекс достаточно трудоемких работ.

Объектом исследования является понизительная подстанция напряжением 220/10 кВт.

Предметом курсовой работы являются затраты, возникающие при строительстве понизительной электростанции.

Целью курсовой работы является технико-экономическое обоснование строительства понизительной подстанции 220/10.

Задачи:

1) расчет капитальных затрат на строительство понизительной подстанции;

2) расчет годовых текущих эксплуатационных издержек, а также

экономическая целесообразность данного строительства;

3) анализ сводных технико-экономических показателей.

При написании данной курсовой работы использовались следующие методы исследования: сравнение, анализ, расчётно-конструктивный метод, нормативный.

Сейчас проектирование подстанций требует не только специальных знаний и большого опыта, но и умения согласовывать созданный проект в специальных учреждениях. При монтаже и проектировании подстанций используется самое современное электрооборудование, позволяющее обеспечить высочайшую надежность смонтированных систем и наименьшие их габариты.

Расчет капитальных вложений на сооружение подстанции напряжением 220/10 кВ

Капитальные вложения на сооружение электрических сетей

Воздушные линии электропередач (ВЛ) предназначены для передачи электроэнергии на расстояния по проводам [1].

Прямые капитальные затраты во вновь сооружаемые ЛЭП могут быть определены по удельным затратам на 1 км линий. Поскольку сеть не проходит в районах просек и лесов, прямые капитальные затраты будут рассчитываться по следующей формуле:

К_лэп = å (L_i*K_yi*K_ki) +К_рем+К_с(1)

где L_i - протяженность участков линии при постоянных характеристиках материала, сечения провода, типа опор, геологических условий, км;

K_yi - удельная стоимость 1 км ЛЭП, просеки, тыс. р. /км;

K_ki_-поправочный коэффициент (территориально-климатический) на стоимость ЛЭП в зависимости от района (Европейская зона);

K_рем - стоимость ремонтных баз, линейных и монтерских пунктов с учетом необходимого оборудования и аварийного запаса материалов и запчастей, тыс. р.;

К_с - дополнительные затраты на создание высокочастотной связи, тыс. руб.

Удельная стоимость 1 км ЛЭП устанавливается по справочным материалам.

Для расчета прямых капитальных затрат необходимо также подсчитать стоимость ремонтных баз (К_рем), линейных и монтерских пунктов с учетом необходимого оборудования и аварийного запаса материалов и запчастей, по следующей формуле:

К_рем = å (L_i*K₁*Z) + (K₂*n*Z) (2)

где L_i - протяженность участков линий при постоянных характеристиках материала, сечения провода, типа опор, геологических условий, км;

K_{1 -}количество условных единиц ремонтно-эксплуатационного обслуживания на 1 км трассы ВЛ для линий электропередач;

K_{2 -}количество условных единиц ремонтно-эксплуатационного обслуживания на 1 км трассы ВЛ для подстанций;

n - количество двухцепных линий электропередач;

Z - стоимость 1 условной единицы ремонтно-эксплуатационного обслуживания (2000р.);

Индекс цен 2012/2001=3, 2

Kс - дополнительные затраты на создание высокочастотной связи, руб.

К_рем = (1, 5*110*1800*3, 2) + (35*2*1800*3, 2) = 1353600 руб.

Индекс цен 2012/1989=44, 03

Кс=14000*2*44, 0=1232000 руб.

Таблица 1 - Расчет стоимости ЛЭП

Марка ВЛ	Длина (L_i), км.	Стоимость 1 км. (K_yi), руб	Коэффициент на условия строительства (K₁)	Коэффициент на условия строительства (K₂)	Iцен	Общая стоимость, руб
АС-120	110	28000	1, 0	1, 62	44, 0	219542400

Клэп (ВЛ) 219542400+1353600+1232000 = 222128000 руб.

Резинотехнические изделия

9.1 Резина маслостойкая марки УМ

кг

130

3839, 06

56.1

215371, 3

9.2 Резина полосовая

кг

1210, 78

108, 40

131248, 55

9.2 Резина листовая

кг

590, 625

113, 38

66965

9.3 Клей резиновый

кг

1, 1

32, 48

56.52

1835, 77

Нефтепродукты

10.1 Масло трансформаторное

кг

420

12403, 125

19, 8

245581, 875

10.2 Смазка ЦИАТИМ-208

кг

295, 31

81, 17

23970, 3

10.3 Солидол жировой

кг

0, 5

14, 77

800

11816

10.4 Уайт-спирит

кг

59, 06

2657, 7

Прочие материалы

11.1 Лакоткань электроизоляционная ЛХММ

59, 06

4429, 5

11.2 Лента киперная

100

2953, 125

4.31

12727, 97

11.3 Шнур х/б

кг

295, 31

9, 03

2395, 75

11.4 Шнур асбестовый

кг

1, 5

44, 3

224.00

9923, 2

11.5 Шкурка шлифовальная

кв. м

0, 5

14, 77

369, 25

11.6 Пленка полиэтиленовая

кв. м

738, 28

26, 6

19638, 25

11.7 Конифоль сосновая

кг

0.1

2, 95

290

855, 5

Итого

1796062, 55

Таблица 19 - Нормы расхода основных материалов на ремонт электрических сетей АС-120:

Наименование материалов	Ед. измерения	Нормы расхода материалов на 100 чел-ч трудоемкости ремонта и технического обслуживания	Трудоемкость ремонта согласно плану-графику, чел-час	Расход основных материалов на проектную трудоемкость (3*4) /100, ед.	Покупная цена ед. материала, руб. /ед.	Стоимость материалов для ремонта электрооборудования (5*6), руб.
1	2	3	4	5	6	7
1 Провод неизолированный	кг.	80	1402, 5	1122	270	302940
2 Изоляторы штыревые	шт.	20		280, 5	280	78540
3 Изоляторы подвесные	шт.	20		280, 5	251	70405, 5
4 Сталь сортовая	кг.	15		210, 375	26	5469, 75
5 Проволока стальная мягкая	кг.	0, 3		4, 21	320	1347, 2
Итого						458702, 45

Таблица 20 - Нормы расхода основных материалов на ремонт кабельных линий АВРГ 3*120

Наименование материалов	Ед. измерения	Нормы расхода материалов на 100 чел-ч трудоемкости ремонта	Трудоемкость ремонта согласно плану-графику, чел-час	Расход основных материалов на проектную трудоемкость (3*4) /100, ед.	Покупная цена ед. материала, руб. /ед.	Стоимость материалов для ремонта электрооборудования (5*6), руб.
1	2	3	4	5	6	7
1 Кабель всех назначений	м.	40	1125	450	890	400500
2 Сталь сортовая	кг.	2		22, 5	26	585
3 трубы газовые	кг.	2		22, 5	1400	31500
4 электроды	кг.	0, 1		1, 125	37	41, 625
Итого						432626, 625

Таблица 21 - Расчет комплектующих изделий и запасных частей электрооборудования

Изделие, материал	Норма расхода запчастей и комплектующих изделий		Количество оборудования	Расход запчастей и комплектующих изделий	Покупная цена единицы материала р/ед	Стоимость запчастей и комплектующих изделий
	Единица	На какое количество, находящееся в эксплуатации
Обмотки ВН, компл.	2	10	2	1	1344	1344
Обмотки НН, компл.	2	10		1	756	756
Проходные изоляторы, компл.	2	10		1	126	126
Проходные втулки, компл.	2	10		1	147	147
Радиаторный кран, шт.	2	10		1	2116	2116
Термосигнализатор, шт.	1	10		1	1840	1840
Итого						6329

Таблица 22 - Расчет складского резерва комплектующих изделий и запасных частей ВЛ

Изделие, материал	Норма расхода запчастей и комплектующих изделий		Количество эксплуатируемого оборудования, ВЛ в шт	Расход запчастей и комплектующих изделий	Покупная цена единицы материала р/ед	Стоимость запчастей и комплектующих изделий
	Единица	На какое количество, находящееся в эксплуатации
Провод неизолированный, кг	60	1000	51810	3108, 6	70, 26	218410, 24
Изоляторы подвесные, шт.	15	200	36960	2772	273, 5	758142
Изоляторы штырьевые ВН, шт.	15	200	36960	2772	280	776160
Изоляторы штырьевые НН, шт.	20	300	36960	2464	248	611072
Штыри для изоляторов, шт.	20	500	36960	1478, 4	114	168537, 6
Крюки для изоляторов ВН, шт.	10	500	36960	739, 2	126	93139, 2
Крюки для изоляторов НН, шт.	10	500	36960	739, 2	112	82790, 4
Итого						2708251, 44

АС 120 - 471 кг/км

*471=51810 кг - вес провода АС 120 на 110 км.

Число изоляторов на одной опоре:

На напряжение 220 кВ полагается 14 изоляторов в гирлянде:

*3*14= 42

Двухцепная линия: 42*2=84

/0, 25= 440 опор

*440 = 36960 изоляторов на 440 опор.

Таблица 23 - Расчет комплектующих изделий и запасных частей КЛ

Изделие, материал	Норма расхода запчастей и комплектующих изделий		Количество линий, шт	Расход запчастей и комплектующих изделий	Покупная цена единицы материала р/ед	Стоимость запчастей и комплектующих изделий
	Единица	На какое количество, находящееся в эксплуатации
Кабель силовой, м	30	1000	25	0, 75	1800	1350
Муфты соединительные, компл.	1	10	25	2, 5	150	375
Гильзы соединительные, компл.	1	10	25	2, 5	1, 11	2, 775
Кабельные наконечники, компл.	2	10	25	5	12	60
Кабельные воронки, шт.	1	10	25	2, 5	550	1375
Итого						3162, 775

Таким образом, годовые материальные затраты на ремонт элементов электроснабжения составляют:

С _рэ=1796062, 55+458702, 45+432626, 625+6329*2+2708251, 44+3162, 775=

=5411427, 29 руб.

Расчет общесетевых расходов

Общепроизводственные (общесетевые) затраты принимаются укрупнено равными 1, 0 % от капитальных вложений.

С_{о. с}=0, 01·Кi (17)

С_{о. сет}=0, 01·263394545, 8=2633945, 46 рублей

Таким образом, общесетевые затраты составляют 2633945, 46 рублей.

Расчет прочих расходов

Величина этих затрат принимается равной 3 % от фонда заработной платы и отчислений от него:

(18)

С_пр=0, 03 (2106510, 08 +126390, 6+631953, 024) =85945, 6 рублей

Заключение

При монтаже и проектировании подстанций используется самое современное электрооборудование, позволяющее обеспечить высочайшую надежность смонтированных систем и наименьшие их габариты. Электрооборудование и главная схема электрических соединений подстанции, используемые при технико-экономическом обосновании строительства понизительной подстанции в данной курсовой работе было выбрано и проверено в курсовом проекте " Проектирование понизительной подстанции" выполненным по дисциплине " Основы электроэнергетики".

В результате технико-экономического обоснования строительства понизительной подстанции 35/10 кВ было рассчитано, что первоначальные капиталовложения составили - 12158709 рублей; текущие эксплуатационные годовые затраты - 8435730, 6 рублей; Годовой ущерб от перерыва электроснабжении - 397136, 47 руб.

Из этого можно сделать вывод, что проектирование понизительной подстанции и линий электропередач выгодно и вложения окупятся в ближайшей перспективе.

На подстанции используется дорогое и надежное электрооборудование, учитывая перспективу развития данной понизительной подстанции.

Приложения

Приложение А - Главная схема электрических соединений

Приложение Б - Среднесуточный график нагрузки прядильных и ткацких фабрик