Информационно-аналитическая система поддержки принятия административных решений в области ВИЭ на региональном уровне
9.3.1. Особенности анализа эффективности комплексного использования ВИЭ
традиционный централизованный подвод электроэнергии, тепла и газа к индивидуальным жилым домам и сельскохозяйственным объектам не оправдывает себя в сельской местности, так как требует больших капитальных затрат на создание энергетических магистралей, отчуждения для этих целей земель. в то же время сельскохозяйственные объекты, разбросанные по территории на значительных расстояниях друг от друга, требуют небольших энергетических мощностей с задействованием их в определенные периоды времени. сложившаяся практика обеспечения сельской местности различными видами энергии не способствует созданию комфортных условий проживания. кроме того, все сельскохозяйственное сырье, включая животных, и получаемое от крупного рогатого скота молоко, направляется в города на значительные расстояния для переработки. это вызывает большие потери, снижает заинтересованность производителей сырья, вызывает ряд негативных моментов между производителями сырья и переработчиками. эти проблемы разрешимы при разработке и внедрении комплексных схем энергетики на возобновляемых источниках, что позволит обеспечить население в достаточном количестве высококачественными продуктами питания; уменьшить себестоимость продукции; создать дополнительные рабочие места, решить вопросы занятости городского и сельского населения; повысить жизненный уровень городского и сельского населения.
комплексное использование виэ является экономически оправданным для хозяйств различного направления: мясомолочное производство; тепличные хозяйства; птицефабрика; комплексное производство продукции. каждый агротехнический комплекс действует как самостоятельный субъект хозяйствования. однако в совокупности они решают общие задачи: экологические, социальные и экономические. разработка комплексных энергосистем с виэ должна осуществляться с позиций системного подхода. в каждом конкретном случае необходимо учитывать, что любая энергосистема представляет собой сложную систему, состоящую из совокупности взаимосвязанных неотделимых друг от друга функциональных технологических элементов (преобразователи, накопители и т. п.), а капитальные затраты на строительство и оборудование этих элементов практически всегда значительны.
энергосистемы с виэ являются многопараметрическими и многосвязными системами, взаимодействующими как с традиционными энергосистемами, так и при достаточном количестве между собой. комплексное использование виэ позволяет с большей степенью надежности обеспечить потребителей тепловой и электрической энергией, так как в некоторой степени компенсирует неравномерность получения энергии отдельно от солнечной радиации, ветра и других источников возобновляемой энергетики (одним из решений этой проблемы являются представленные в предыдущей главе гибридные технологии).
в качестве примера рассмотрим экономические аспекты комплексного использования ветряных и солнечных электроустановок.
капитальные вложения по проектируемому варианту определяются по формуле [козюменко, в. ф., Дорощук, о. н., 1993]
КН = СВ + Сс + СА + СОб + СМ,
где СВ, СС СА - стоимость ветроустановки, солнечной установки и аккумуляторных батарей соответственно, руб.; СОб - стоимость электрооборудования, руб.; СМ - стоимость монтажа, руб.
Стоимость ветроустановки с монтажом определяется с помощью выражения:
С = К-1000 ■ N,
В д в ’
где Кд - курс доллара США, руб.; N - мощность ветроустановки, квт.
Стоимость солнечной установки с монтажом:
С = К ■ 4 ■ N,
с д c
где Nc - мощность солнечной установки, Вт.
Стоимость аккумуляторов равна
С= c ■ n,
где cA - цена аккумулятора, руб.; n - количество аккумуляторов.
Капитальные вложения по базовому варианту (электроснабжение от электросети) определяются по формуле
К = С + С + С
б '-"т лэп ну?
где СТП, Слэп - стоимость трансформаторной подстанции и ЛЭП соответственно, приходящаяся на одну усадьбу, руб.; Сву - стоимость вводного устройства, включая счетчик электроэнергии, руб.
Стоимость трансформаторной подстанции с монтажом:
Стп = Км ■ (СТ + СРу)
где С Сру - цена силового трансформатора и распределительного устройства, руб.; КМ - коэффициент монтажа;
Стоимость ЛЭП, приходящуюся на одну усадьбу, можно определить исходя из выражения
СЭП = КМ ■ (СО ■ n + Cn ■ l),
ЛЭП М ' On о Пр о
где СОп, СПр - цена одной опоры в сборе и одного км. провода, руб.; n, l - соответственно количество опор и длина проводов, приходящихся на одну усадьбу.
Цена одной опоры в сборе равна
С = С ■ С ■ С
On Cm Из Тр ’
где ССт, СИз, СТр - соответственно цена стойки, изолятора и траверсы, руб.
Стоимость вводного устройства:
Сву = Км (Цоп + ЦА16 ■ 0,02 + Цсч). Эксплуатационные затраты по проектируемому варианту равны затратам на проведение текущих ремонтов (тр) сторонней организацией и могут быть определены по формуле
И = С ■ N
Н ТР ТР ’
где СТР- цена одного условного ТР, руб.; N - количество ТР за расчетный срок службы. Количество ремонтных воздействий определяется по указанной методике, исходя из одного ремонта в год.
Эксплуатационные издержки по базовому варианту определяются затратами на электроэнергию и затратами на текущий ремонт вводных устройств:
И = Цтр ■ Npp + Цто ■ No + Э
где Э - затраты на электроэнергию, руб.
За расчетный период потребление электроэнергии составит W3, кВт-ч.
При цене за электроэнергию СЭ руб. за 1 кВт-час (для сельской местности) затраты на ее приобретение будут равны
Э = Сэ ■ W3.
Количество условных ремонтов вводного устройства за расчетный период будет равно
N = 15■N
ТР ТО '
Затраты на ТО и ТР будут равны
ЗТО = ЦТО NTO ;
ЗТР ЦТР NTР.
приведенные затраты за год составляют
= 0,15 К + И.
Себестоимость электроэнергии составляет