Оценка эффективности инвестиций в энергетике. Выбор экономичной мощности РПП

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

«Оценка эффективности инвестиций в энергетике. Выбор экономичной мощности РПП»

Введение

Необходимо провести технико-экономический расчёт по выбору экономической мощности трансформаторов на подстанции (ПС) с использованием следующих методик:

1. Метод годовых расчётных затрат;

2. Интегральные показатели экономической эффективности инвестиций;

3. Задачи векторной оптимизации.

Обычно при выборе силового трансформатора (СТ) по заданной максимальной расчётной нагрузке руководствуются их номинальной (паспортной) мощностью, считая, что нагрузка трансформатора до значения, близкого к S_ном является наиболее экономичной.

При этом обращают внимание на стоимость трансформатора без должной оценки его потерь активной мощности, которые сильно влияют на его экономическую загрузку. Кроме того, имеют место потери мощности во внешней сети от трансформатора до генераторов питающей электросети. Эти потери вызваны прохождением реактивных потерь трансформатора, которые так же влияют на его экономическую нагрузку.

1. Метод годовых расчётных затрат

Для решения вопроса об экономической мощности и экономической загрузке трансформатора служит уравнение годовых расчётных затрат:

2* 3_т =р•К_т +(?Р^|_хх+?Р^|_кз•(S_c²/S_нт²)) ?г т. руб./год, где:

р= Н_а + Н₀ + Е_н = 0,063 + 0,06 + 0,5 = 0,623, 1 / год - суммарный коэффициент отчисления от капиталовложений;

Н_а = 6,3% - норма амортизации на силовое энергооборудование[9]

Н₀=6% норматив на эксплуатационное обслуживание силового энергетического оборудования[9]

Е = 0,5 1/ год - нормативный коэффициент эффективности капиталовложений;

К_т-стоимость трансформатора, т. руб.

?Р^|_хх и ?Р^|_кз - кВт - соответственно приведённые потери холостого хода и нагрузочные потери трансформатора;

?Р^|_хх=?Р_хх+Кэ•?Q_хх, кВт

?Р^|_кз=?Р_кз+К_э•?Q_кз, кВт

?Р_хх, ?Р_кз соответственно потери мощности холостого хода и нагрузочные потери трансформатора (данные каталога на трансформатор);

К_э = 0,06 - кВт/кВар экономический эквивалент реактивной мощности, характеризует величину потерь активной мощности от шин генераторов эл. станции до РПП, которые приходятся на 1 кВар, пропускаемой реактивной мощности;

?Q_хх ?Q_кз, кВар - соответственно реактивные потери холостого хода и нагрузочные потери трансформатора;

?Q_хх=I_хх%•(S_ном/100), кВар

?Q_кз=U_кз%•(S_ном/100), кВар

S_нт - кВА - номинальная мощность трансформатора;

I_хх% - данные каталога на трансформатор

U_кз% - напряжение короткого замыкания между обмотками - данные каталога на трансформатор

г= С_т, руб./ кВт•ч • Т_год = руб./кВт•год - стоимость кВт/ года потерь активной эл. энергии;

Sc - кВА - средняя приведенная мощность нагрузки РПП

Sc=(S_max•T_max) 2•T_год

Где: S_max - кВА - максимальная расчетная мощность нагрузки РПП.

T_max - ч/год= 7000 - число часов использования максимума нагрузки.

Т_год=8760 ч/год - число часов работы электроустановки в год

№ варианта	Тип трансформатора	Smax, кВа	Потери ?Р	Ixx%	Uкз%	Капиталовложения в трансформатор, т. руб.
			?Рхх	?Ркз
1	ТМ_6300/35	5250	9,4	47,5	1,17	7,5	5800
2	ТМ_7500/35	5250	24	75	3,5	7,5	8800

Sc=(S_max•T_max) 2•T_год=(5250*7000)/(2*8760) = 4399937,25 кВА;

г= С_т • Т_год = 2.5•8760=21900 руб./кВт•год

Вариант 1

?Q_хх=I_хх%•(S_ном/100)= 1,17 •(6300/100)=73,71 кВАр

?Q_кз=U_кз%•(S_ном/100)=7,5•(6300/100)=472,5 кВАр

?Р_ххэ=?Р_хх+Кэ•?Q_хх =9,4+0,06•73,71=13,82 кВт

?Р_кзэ=?Р_кз+К_э•?Q_кз= 47,5+0,06•472,5= 75,85 кВт

2* 3_т =р•К_т +(?Р_ххэ+?Р_кзэ•(S_c²/S_нт²)) ?г =2* 0,623•5800+(13,82+75,85•(4399937,25 /39690000) •21900 = 980951,05 т. руб./год,

Вариант 2

?Q_хх=I_хх%•(S_ном/100)= 3,5 •(7500/100)=262,5 кВАр

?Q_кз=U_кз%•(S_ном/100)=7,5•(7500/100)=562,5 кВАр

?Р_ххэ=?Р_хх+Кэ•?Q_хх =24+0,06•262,5=39,75 кВт

?Р_кзэ=?Р_кз+К_э•?Q_кз= 75+0,06•562,5= 108,75 кВт

2* З_т =р•К_т +(?Р_ххэ+?Р_кзэ•(S_c²/S_нт²)) ?г =2* 0,623?8800+(39,75+108,75?(4399937,25 /56250000) •21900 = 2124601 т. руб./год,

экономический электроснабжение инвестиция окупаемость

Вывод: Дальнейшие расчёты и работу будем продолжать для варианта 1 т.к. он имеет более высокие интегральные показатели (ЧДД и ИД)

2. Интегральные показатели экономической эффективности и их использование

Сравнение различных вариантов схем электроснабжения проектируемого объекта и их напряжений, числа и мощности трансформаторов на ГПП и цеховых ТП, сечений проводников ЛЭП и выбор лучшего из них рекомендуется производить с использованием интегральных показателей относительной экономической эффективности.

При сравнении различных проектов (вариантов проекта) они должны быть приведены к сопоставимому виду.

К числу интегральных показателей экономической эффективности относятся [3]:

интегральный эффект, или чистый дисконтированный доход (ЧДД);

индекс доходности (ИД);

внутренняя норма доходности (ВНД).

Интегральный эффект (Э_инт) определяется как сумма текущих (годовых) эффектов за весь расчетный период, приведенная к начальному шагу, или как превышение интегральных результатов (доходов) над интегральными затратами (расходами).

Величина интегрального эффекта Э_инт (чистого дисконтированного дохода) вычисляется по формуле:

(1)

где R_t - результат (доходы), достигаемый на t_м шаге расчета; 3_t - затраты (без капитальных), осуществляемые на t_м шаге расчета; Т - продолжительность расчетного периода, или горизонт расчета (принимается по согласованию с руководителем проекта); б_t - коэффициент дисконтирования:

(2)

где Е - норма дисконта, равная приемлемой для инвестора норме дохода на капитал (принимается по рекомендации консультанта); t - номер шага расчета, как правило, по годам, начиная с момента начала осуществления проекта.

Величина дисконтированных капиталовложений

(3)

где К_Д - сумма дисконтированных капиталовложений; K_t-капиталовложения на t_м шаге.

Индекс доходности (ИД) представляет собой отношение суммы приведенных эффектов к величине дисконтированных капиталовложений:

(4)

Внутренняя норма доходности (ВНД) представляет собой ту норму дисконта Е_ВН, при которой величина приведенных эффектов равна приведенным капиталовложениям. Иными словами, Е_ВН (ВНД) является решением уравнения.

(5)

Если расчет интегрального эффекта (ЧДД) проекта дает ответ на вопрос, является он эффективным или нет при заданной норме дисконта Е, то ВНД проекта определяется в процессе расчета и затем сравнивается с требуемой инвестором нормой дохода на вкладываемый капитал. В случае, когда ВНД равна или больше требуемой инвестором нормы дохода на капитал, капиталовложение в данный проект оправдано.

Срок окупаемости - минимальный временной интервал (от начала осуществления проекта), за пределами которого интегральный

эффект (ЧДД) становится неотрицательным. Иными словами, это период (измеряемый в годах или месяцах), после которого первоначальные вложения и другие затраты покрываются суммарными результатами (доходами) его осуществления. Срок окупаемости находится графически после определения интегральных эффектов.

3. Показатели финансовой эффективности

После определения интегральных показателей экономической эффективности проекта необходимо оценить финансовое состояние предлагаемого проекта (вариантов проекта). В качестве критериев финансовой оценки используются рентабельность производства, рентабельность продукции.

Рентабельность производства определяется по формуле:

(6)

где П_Bt - валовая прибыль от производственно-хозяйственной деятельности по годам расчетного периода Т, тыс. руб./год; - стоимость производственных фондов, тыс. руб.; T' - период ввода объекта в эксплуатацию.

Рентабельность продукции вычисляется по формуле:

(7)

где П_Чt - чистая прибыль от производственно-хозяйственной деятельности t_гo года, тыс. руб./год_:; R_t - выручка от реализации t-ro года, тыс. руб./год.

В дополнение к стоимостным показателям в оценке эффективности проекта следует использовать производительность труда, удельные расходы и потери энергии, трудоемкость обслуживания системы электроснабжения, надежность электроснабжения.

4. Исходные данные

1. При определении капиталовложений в энергообъекты были использованы справочные материалы [9]

2. Норма доходности рубля (норма дисконта) принимается согласно среднего процента по банковским кредитам (Е=10%=0,01) (рекомендации консультанта).

3.В работе использован прогноз тарифов на электроэнергию с 2011 по 2023 год (рекомендации консультанта).

4. При определении затрат на обслуживание энергообъекта принимается норма на обслуживание р₀=6% (0,06) от капиталовложений (рекомендации консультанта).

5. Горизонт расчёта (период, за который определяются будущие расходы и доходы) определяется исходя из следующих факторов:

а) сроков строительства, эксплуатации и ликвидации объекта;

б) нормативных сроков службы технологического оборудования;

в) ожидаемой массы прибыли и т.д.

6. Срок строительства подстанции принят 3 года. Капиталовложения в энергообъект распределены по годам строительства следующим образом:

1 год - 20%

2 год - 50%

3 год - 30%

7. Капиталовложения в первый вариант экономичной мощности трансформаторов на подстанции составляют К₁=15870 т. руб., соответственно

Потери электроэнергии в трансформаторах соответственно по вариантам:

ДW₁=4139 т.кВт.ч

Объём электроэнергии, трансформируемой через подстанцию:

W=41391 т. кВт.ч

5. Графическое определение срока окупаемости инвестиций

Рис. 1

Т_ОК=5,3 года

6. Порядок расчёта табл. 1 «Ожидаемые технико-экономические показатели выбранного варианта электроснабжения»

Принять (по указанию руководителя проекта) продолжительность расчетного периода (горизонт расчета), который может быть равен сроку службы системы электроснабжения. Структуру и распределение во времени доходов и расходов в таблицах показать по всем годам (за весь срок жизни проекта).

2. Учитывая особенности производства, передачи и распределения электроэнергии, а также невозможность (в рамках требований государственного стандарта и учебного плана) проследить и учесть все взаимосвязи и влияние работы проектируемой системы электроснабжения на конечные результаты деятельности предприятия в целом, рекомендуется в ряде случаев (по согласованию с консультантом) в качестве товарной продукции условно принимать объем передаваемой электроэнергии по системе электроснабжения. Выручка от реализации в этом случае рассчитывается по формуле:

 (8)

где I - индекс к стоимости объема передаваемой электроэнергии (0,07 - 0,3); W_t - объем передаваемой электроэнергии по системе электроснабжения, кВт_ч/год; С_Эt - тариф на электроэнергию, руб./кВт_ч.

3. Строку «Налоги и сборы» заполнять после расчета прибыли от реализации продукции в расчетном году. Сумма всех налогов и сборов по годам условно рассчитывается как произведение прибыли от реализации продукции и условной ставки (среднего коэффициента) суммы всех налогов и сборов и отчислений:

(9)

Значение условной ставки n=60-85%.

4. Прежде, чем распределять по годам капитальные затраты, необходимо принять (по указанию консультанта по экономическому разделу проекта) продолжительность строительной стадии, т.е. количество лет или месяцев от начала осуществления проекта до момента ввода его в эксплуатацию, затем распределить равномерно (или неравномерно) по годам первоначальные капитальные вложения.

5. При выборе схем электроснабжения определение структуры И_t и
расчет экономических элементов этого показателя производится согласно
методическим указаниям кафедры ЭПП [1,2] по формуле:

(10)

где И_эt - стоимость потерь электроэнергии t-ro года, тыс. руб./год; И_ot - отчисления на эксплуатационное обслуживание t-ro года, тыс. руб./год, Р - налоги и сборы, т. руб./год.

7. Пример расчёта ЧДД за 2014 год для варианта 1

Расчёт произведем для 2014 года

1)

2) Капиталовложения в СЭС распределим по годам строительства следующим образом:

2009 год - 20% от К = 3175,6 тыс. руб.

2010 год - 50% от К = 7939 тыс. руб.

2011 год - 30% от К = 4763,4 тыс. руб.

3)

4)

И_ОБСЛ - рассчитывается с 2014 г. по 2023 г. Величина И_ОБСЛ будет постоянной по годам этого периода.

5)

6)

7)

8)

9) , 0 - потому что в 2012 году не было инвестиций

10)

11)

Где -4226,72 - это ЧДД за 2011 год,

-9606,19 - это ЧДД за 2012 год,

-5239,74 - это ЧДД за 2013 год,

7516,06 - это ЧДД за 2014 год,

12) Рентабельность продукции:

13) Средняя рентабельность рассчитывается после расчёта вышеуказанных показателей по всем годам по формуле:

14) Индекс доходности:

8. Технико-экономическое обоснование вариантов электроснабжения.

Результаты расчёта интегральных показателей эффективности инвестиций и финансовых показателей представлены в таблице 3

Таблица 3. ТЭО вариантов СЭС

Показатели	Единицы измерения	Вариант 1
Капиталовложения	млн. руб	15,878
Потери эл. энергии	МВт*ч	4,139
Интегральный эффект	млн. руб	31,66
Индекс доходности	руб./руб.	1,7
Срок окупаемости	лет	5,3
Удельная себестоимость передачи эл. энергии	руб./кВт*ч	0,32
Рентабельность	%	36,32

Выводы

На основании анализа экономической эффективности рекомендуется продолжить работу над вариантом 1 выбора экономичной мощности трансформаторов на РПП (2хТМ_6300/35), так как он имеет более высокие интегральные показатели (ЧДД, ИД), а также более низкий срок окупаемости. Анализ финансовой эффективности показал, что вариант 1 практически такой же как вариант 2 (2хТМ_7500/35) по показателю рентабельности продукции. Для улучшения показателей финансовой эффективности варианта 1 необходимо дополнительно разработать технические и организационно-экономические мероприятия, направленные на снижение потерь электроэнергии в системе. Поэтому предлагаю к реализации вариант 1, который имеет максимальный ЧДД.

Литература

1. Электрические станции и подстанции систем электроснабжения // Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности 0303 / В.Д. Куликов - Саратов, изд-во Сарат. политехн, ин-та, 1988. - 35 с.

2. Шаткин Б.Н. Расчеты по электроснабжению промышленных предприятий. - Саратов, изд-во Сарат. политехн, ин-та, 1980. - 72 с.

3. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. Официальное издание. М.: Информ-энерго, 1994. - 80 с.

4. Шапиро В.Д. и др. Управление проектами (учебник для вузов) - Спб: «Два' ТРИ», 1996. - 610 с.

5. Чернухин А.А., Флаксерман Ю.Н. Экономика энергетики СССР. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 416 с.

6. Экономика электроснабжения промышленных предприятий. Организация и маркетинг систем электроснабжения. Производственно-хозяйственный менеджмент // Методические указания по организационно-экономическому разделу дипломного проекта с приложениями для студентов специальности 1004 / В.Н. Менжерес - Саратов, изд-во Сарат. гос. техн. у-та, 1996. - с. 38

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

8. Оценка эффективности инвестиций в энергетике // Методические указания по курсовому и дипломному проектированию для студентов спец. 100400 / Н.В. Гусева, В.Д. Куликов - Саратов, изд-во СГТУ, 2003.

9. Справочник по проектированию электрических сетей. Под редакцией Д.Л. Файбисовича М.: 2006 г.

Размещено на Allbest.ru