Analiza ekonomiczna porównująca tradycyjne rozwiązanie z nowoczesnym rozwiązaniem wyboru miejsca zabudowy stacji transformatorowej

Słupowa stacja - tradycyjne rozwiązanie

  • – moc zapotrzebowana – P = 550 kW
  • – napięcie zasilania – 0,4 kV
  • – cos φ = 0,93
  • – odległość stacji transformatorowej od rozdzielnicy głównej nN w budynku – 350 m
  • – In= 854,62 A

Dobieramy kabel :

YKXS 4×185           obciążalność kabla Idd = 441,0 A

Obciążalność linii kablowej 2 x YKXSY 4×185

Iobc= 2 x 441,0 A = 882,0 A

Spadek napięcia i straty w przesyle zostały wyliczone wg wzorów:

stacja słupowa - równanie 1
stacja słupowa - równanie 2
stacja słupowa - równanie 3
stacja słupowa - równanie 4

gdzie:

l – jednokrotna długość przewodu [m] – 350 m

A – przekrój pojedynczego przewodnika [mm2] – 2×185 mm2

χ – przewodność właściwa , miedź χ = 57 [m/Ωmm2]

Kontenerowa stacja - tradycyjne rozwiązanie

  • – moc zapotrzebowana – P = 550 kW
  • – napięcie zasilania – 0,4 kV
  • – cos φ = 0,93
  • – odległość stacji transformatorowej od rozdzielnicy głównej nN w budynku – 300 m
  • – In= 854,62 A

Dobieramy kabel :  

YKXS 4×185           obciążalność kabla Idd = 441,0 A

Obciążalność linii kablowej 2 x YKXSY 4×185

Iobc= 2 x 441,0 A = 882,0 A

Spadek napięcia i straty w przesyle zostały wyliczone wg wzorów:

stacja kontenerowa - równanie 1
stacja kontenerowa - równanie 2
stacja kontenerowa - równanie 3
stacja kontenerowa - równanie 4

gdzie:

l – jednokrotna długość przewodu [m] – 300 m

A – przekrój pojedynczego przewodnika [mm2] – 2×185 mm2

χ – przewodność właściwa , miedź χ = 57 [m/Ωmm2]

Wnętrzowa stacja transformatorowa ICZ-E– rozwiązanie innowacyjne

  • – moc zapotrzebowana – P = 550 kW
  • – napięcie zasilania – 15 kV
  • – cos φ = 0,93
  • – odległość stacji transformatorowej od rozdzielnicy głównej nN w budynku –25 m
  • – In= 22,78 A

 Dobieramy kabel : 

YHAKXS 1×70           obciążalność kabla Idd = 275,0 A

Obciążalność linii kablowej 3 x YHAKXS 1 x 70

Iobc= 275,0 A

Spadek napięcia i straty w przesyle zostały wyliczone wg wzorów:

wnętrzowa stacja - równanie 1
wnętrzowa stacja - równanie 2
wnętrzowa stacja - równanie 3
wnętrzowa stacja - równanie 4

gdzie:

l – jednokrotna długość przewodu [m] – 350 m

A – przekrój pojedynczego przewodnika [mm2] – 70 mm2

χ – przewodność właściwa , aluminium χ = 33 [m/Ωmm2]

Koszty budowy linii kablowych zasilających

Do obliczeń przyjmujemy cenę katalogową Telefoniki z dnia 04.04.2015.

 

Zasilanie obiektu linią kablową niskiego napięcia 0,4 kV ze stacji słupowej

Linia niskiego napięcia 2 x YKXS 4×185   0,6/1 kV o długości 2 x 350 m = 700 m

700,0 m x 352,805 zł/m   = 246 963,50 zł

Linia średniego napięcia YHAKXS 1×70   12/20 kV o długości 3 x 5 m = 15 m

15,0 m x 34,285 zł/m   = 514,27 zł

 

Zasilanie obiektu linią kablową niskiego napięcia 0,4 kV ze stacji kontenerowej

Linia niskiego napięcia 2 x YKXS 4×185   0,6/1 kV o długości 2 x 300 m = 600 m

600,0 m x 352,805 zł/m   = 211 683,00 zł

 Linia średniego napięcia YHAKXS 1×70   12/20 kV o długości 3 x 50 m = 150 m

150,0 m x 34,285 zł/m   = 5 142,75 zł

 

Zasilanie obiektu linią kablową średniego napięcia 15 kV ze wnętrzowej stacji ICZ-E

Linia niskiego napięcia 2 x YKXS 4×185   0,6/1 kV o długości 2 x 50 m = 50 m

50,0 m x 352,805 zł/m   = 17 640,25 zł

 Linia średniego napięcia YHAKXS 1×70   12/20 kV o długości 3 x 350 m = 1050 m

1050,0 m x 34,285 zł/m   = 35 999,25 zł

 

Porównanie kosztów budowy linii zasilających:

[table id=18 responsive=scroll/]

Różnicę w kosztach budowy pomiędzy zasilaniem urządzeń linia kablowa niskiego napięcia a zasilaniem z wnętrzowej stacji transformatorowej ICZ-E wynosi:

Dla stacji słupowej                     247 477,77 – 53 639,50 = 193 838,27 zł

Dla stacji kontenerowej            216 825,75 – 53 639,50 = 163 186,25 zł

Wyliczone kwota netto wskazują, iż rozwiązanie zasilania urządzeń wnętrzową stacją transformatorową ICZ-E jest rozwiązaniem zdecydowanie lepszym.

Straty w przesyle energii elektrycznej przy zasilaniu linią kablową nN 0,4 kV

Podczas przesyłu założonej mocy na kablu niskiego napięcia powstaną straty:

[table id=15 responsive=scroll /]

Zakładamy średnią cenę 1 kWh = 0,51 zł

Zakład pracuje 21 dni w miesiącu po 8 godzin dziennie.

Daje to nam stratę miesięczną w przesyle energii w ilości:

( moc strat wylicza się jako iloczyn godzin, dni, straty mocy, aktualną cenę energii ):

[table id=16 responsive=scroll /]

Przeliczając straty w przesyle związane z wydzielanym ciepłem na kwoty pieniężne otrzymujemy:

[table id=17 responsive=scroll /]

Straty w przesyle energii elektrycznej przy zasilaniu linią kablową SN 15 kV

Podczas przesyłu założonej mocy na kablu niskiego napięcia powstaną straty:

[table id=12 responsive=scroll /]

Zakładamy średnią cenę 1 kWh = 0,51 zł

Zakład pracuje 21 dni w miesiącu po 8 godzin dziennie.

Daje to nam stratę miesięczną w przesyle energii w ilości:

( moc strat wylicza się jako iloczyn godzin, dni, straty mocy, aktualną cenę energii ):

[table id=13 responsive=scroll /]

Przeliczając straty w przesyle związane z wydzielanym ciepłem na kwoty pieniężne otrzymujemy:

[table id=14 responsive=scroll /]

Porównanie strat w przesyle energii elektrycznej w okresie 1 roku

[table id=11 responsive=scroll /]

 

 

 

Wniosek końcowy

Zabudowanie przemysłowej stacji transformatorowej ICZ-E w obiekcie jest rozwiązaniem zdecydowanie najbardziej opłacalnym dla Inwestora. Daje wymierną finansowa korzyść Użytkownikowi:

  • – obniża koszty eksploatacji
  • – obniża koszty budowy zasilania elektroenergetycznego
Powrót na górę