Cơ sở tính toán kinh tế – kỹ thuậtlựa chọn PhƯơng án tối u trong thiết kế cung cấp điện

So sánh KT KT 2 PA

CHƯƠNG Cơ sở tính toán kinh tế – kỹ thuậtlựa chọn PhƯơng án

tối u trong thiết kế cung cấp điện

1 Đặt vấn đề

-Trong quá trinh thiết kế cung cấp điện, nhiệm vụ của ngời thiết kế phải đa ra nhiều phơng án rồi tiến hành so sánh để chọn đợc phơng án cung cấp điện tối u -Lựa chọn phơng án tối u của mạng điện là phải dựa trên cơ sở về kỹ thuật và kinh

tế

-Phơng án nào thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật đặt ra lại có vốn đầu t và chi phí vận hành hàng năm rẻ nhất

-Thông thờng tồn tại mâu thuẫn giữa kinh tế với kỹ thuật, cho nên phơng pháp tính toán kinh tế - kỹ thuật nhằm mục đích phối hợp hài hòa các mặt mâu thuẫn, tìm giải pháp tối u

Ngời thiết kế cần thực hiện các bớc cơ bản sau:

- Vạch ra các phơng án sơ đồ đấu dây của mạng cung cấp điện;

- Phân tích và loại các phơng án không thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật đã đề ra;

- đa các phơng án đạt tiêu cầu kỹ thuật để tiến hành so sánh kinh tế:

+ Xác định hàm chi phí tính toán hàng năm;

(để giảm khối lợng tính toán, chỉ tính toán đối với những phần khác nhau giữa các phơng án);

+ Chọn phơng án nào có chi phí tính toán hành năm nhỏ nhất thờng đó là phơng án tối u

(trong phần này không đề cập đến vấn đề kỹ thuật các các phơng án).

2 Xác định các tham số kinh Từ

Hàm chi phí quy đổi

Z = aTC.K+Y aTC – Hệ số tiêu chuẩn sử dụng hiệu quả vốn đầu t aTC = 1/TTC

1) Tổng vốn đầu t:: K (đồng).

Chỉ kể đễn những thành phần cơ bản:

K = Ktram + Kdd + Kxd

Ktram - Vốn đầu về trạm (trạm BA PP tiền mua tủ PP, máy BA và các TB….) Kdd - Tiền cột, xà, thi công tuyến dây

Kxd - Vốn xây dựng (vỏ trạm, hào cáp và các công trình phụ trợ…)

2 Chi phí vận hành năm: Y (đồng).

Tiền cần để đảm bảo cho HTCCĐ vận hành đợc trong một năm

Y= YA +Ykh +Ycn +Yphu

(4.1)

Trong đó:

YA – Chi phí về tổn thất điện năng trong năm

YA = A 

A – [kWWh/năm] tổn thất điện năng

 [đ/kWh] - giá điện năng tổn thất.

Ykh – Chi phí khấu hao (thờng tính theo % của vốn, phụ thuộc vào tuổi thọ của

TB và công trình)

Ykh = akh K akh = 0,1 đối với TB

akh = 0,03 đối với đờng dây

Ycn - Chi phí về lơng công nhân vận hành

Yphu - Chi phí phụ, dầu mỡ (dầu BA); sửa chữa định kỳ

Hai thành phần này khá nhỏ và ít thay đổi giữa các phơng án nên trong khi so sánh khi không cần độ chính xác cao có thể bỏ qua

3 So sanh khi có hai phơng án:

3.1 Phơng pháp thu hồi vốn đầu t

Gọi K1; Y1  PA 1

K2; Y2  PA 2

Tr

ờng hợp 1: K1 < K2 - Trờng hợp này thơng ít xẩy ra,

Y1 < Y2 nếu có thì không cần xét  PA 1

Tr

ờng hợp 2: K1 < K2

Y1 > Y2  chọn PA nào?

Nếu dùng PA 2  cần một lợng vốn nhiều hơn

+ Mức chênh vốn là:

K = K2 – K1 [đồng]

+ Mức tiết kiệm đợc chi phí hàng năm là:

Y = Y1 – Y2 [đ/năm]

+ Thời gian thu hồi mức chênh vốn (nếu sử dụng PA 2) là:

T = ΔKK ΔKY =

K2−K1

Y1−Y2 (4.3)

T - Còn gọi là thời gian thu hồi chênh lệch vônd đầu t phụ

Nếu T nhỏ  PA 2 sẽ có lợi

T lớn  cha biết PA nào có lợi (phân tích tỉ mỉ, theo hoàn cảnh kinh tế, …) ngời ta thiết lập đợc Ttc = f(nhiều yiêú tố, tốc độ đổi mới kỹ thuật của ngành, triển vọng phát triển, khả năng cung cấp vốn của nhà nớc….) Ttc đợc qui định riêng cho từng ngành kinh tế, từng vùng lãnh thổ (từng nớc) ở các thời đoạn kinh tế nhất định ở LX cũ Ttc = 7 năm ở VN hiện nay Ttc = 5 năm

Căn cứ vào Ttc thif cách chọn PA sẽ đợc tiết hành nh sau:

+ Nếu T = Ttc ngời ta nói rằng cả hai phơng án nh nhau về kinh tế

+ Nếu T > Ttc PA có vồn đầu t nhỏ hơn sẽ nên đợc chọn.

+ Nếu T < Ttc PA có vốn đầu t lớn hơn sẽ nên đợc chọn

3.2 Phơng pháp chi phí cực tiểu

Khi các phơng án có doanh thu giống nhau thì thờng áp dụng phơng pháp chi phí cực tiểu chọn phơng án tối u

Dựa vào tiêu chí quy đổi của các phơng án Z, xác định theo biểu thức

Z =∑

t −1

T

TC−1

Z t .( β ) t−1+Z TC β T TC−2

i (4.7)

Ph

ơng án nào có Z nhỏ nhất sẽ là ph ơng án tối u

Ph

ơng án tối u cung có thể đ ớc xác định theo giá trị chi phí quy về hiện tại PVC (Present Value of Costs)

PVC=∑

t−0

T TC

C t β t

Trong đó

PVC- giá trị chi phí quy đổi về hiện tại, đ

1+i - hệ số quy đổi

i- Hệ số chiết khấu

TTC- tổng số năm của chu kỳ tính toán

Ct- chi phí bỏ ra năm thứ t; đ/năm

Phơng án có PVC nhỏ nhất là phơng án tối u

Ví dụ áp dụng 1

Gỉa thiết có hai phơng án cung cấp điện

Phơng án 1: có  = 3000 h, avh = 0,1; atc= 0,2; c =750 đ/kWh, K = 64368600 đ, P

= 9,68KW

Phơng án 2: có  =3000 h avh = 0,1; atc= 0,2; c=750 đ/kWh, K = 55852200 đ,

P = 10,61KW

Chọn phơng án tối u?

Giai

1 Theo phơng pháp thu hồi vốn đầu t

Hàm chi phí tính toán hàng năm của phơng án 1 là :

Z1 = (0,1+0,2) 64368600 + 750.9,68.3000= 41119620 đ

Hàm chi phí tính toán hàng năm của phơng án 2 là :

Z2 = (0,1+0,2) 55852200 + 750.10,61.3000= 40628160 đ

Phí tổn vận hành hàng năm của phơng án 1 là:

YA1 = c.A1 = c.P1. = 750.9,68.3000 = 21809040 ,đ

Phí tổn vận hành hàng năm của phơng án 2 là:

YA2 = c.A2 = c.P2. = 750.10,61.3000 = 23872500 ,đ

So sánh kinh tế phơng án nh sau

Qua b¶ng trªn ta xÐt tû sè sau:

T =

ΔKK

ΔKY =

K1−K2

Y2−Y1=

64368600−55852200

Ta thÊy T = 4,12 (n¨m ) < Ttc = 8 (n¨m)

Nh vËy ph¬ng ¸n tèi u la ph¬ng ¸n cã vèn ®Çu t lín h¬n lµ ph¬ng ¸n sè 1

2 Theo ph¬ng ph¸p chi phÝ cùc tiÓu

TTC = 8 n¨m, hÖ sè chiÕt khÊu i =10%

TÝnh Hµm chi phÝ Z1, Z2 ,

KÕt qu¶ tÝnh to¸n PA1 SÏ lµ PA tèi u nh c¸ch trªn