Задача сравнительной экономической эффективности капитальных вложений. Функции приведенных затрат.

Важнейший технико-экономический показатель — это капитальные вложения К, т.е. расходы, необходимые для сооружения сетей, станций, энергетических объектов. Для электрической сети

К=К_л+К_ПС

где К_л—капитальные вложения на сооружение линий, руб.; К_пс — капитальные вложения на сооружение подстанций, руб.

Капитальные вложения при сооружении линий К_л со­стоят из затрат на изыскательские работы и подготовкутрассы, затрат на приобретение опор, проводов, изоляторов и прочего оборудования, на их транспортировку, монтаж­ные и другие работы. Капитальные затраты при сооруже­нии подстанций состоят из затрат на подготовку террито­рии, приобретение трансформаторов, выключателей и про­чего оборудования, затрат на монтажные работы и т.д. Капитальные вложения определяются по укрупненным по­казателям стоимости отдельных элементов сети или по спе­циально составленным сметам.

Вторым важным технико-экономическим показателем являются эксплуатационные расходы (издержки), необхо­димые для эксплуатации энергетического оборудования и сетей в течение одного года:

где И_л, И_пс — эксплуатационные расходы для линий и под­станций, руб/год; И_ΔW —стоимость потерь электроэнер­гии, руб/год; а_а.л., а_Р.л, а_о.л — ежегодные отчисления на амортизацию, текущий ремонт и обслуживание ЛЭП в от­носительных единицах, 1/год; а_а.пс, а_р.пс, а_о.пс — то же применительно к подстанциям.

Если объединить эксплуатационные расходы на амор­тизацию, текущий ремонт и обслуживание для линий и под­станций, то выражение эксплуатационных расходов для се­ти в целом можно записать в следующем виде:

где И_а — отчисления на амортизацию; И_р — эксплуатаци­онные расходы на текущий ремонт сети; И_о — отчисления на обслуживание, т.е. на заработную плату персонала; И_ΔW —стоимость потерь электроэнергии.

Технико-Экономическое Сравнение Вариантов Сети

При технико-экономическом сравнении сопоставляются только допустимые по техническим требованиям варианты, т.е. такие, в которых потребитель получает нужную элек­троэнергию заданного качества при заданной степени на­дежности.

На первом этапе технико-экономического сравнения вы­бирают допустимые по техническим требованиям варианты, а на втором этапе из них выбирают оптимальный по технико-экономическим показателям. Допустим, что надо сравнить варианты сети на рис. 6.2.1. Самый простой путь — это определить капитальные вложения и издержки по ва­риантам и сравнить их. Если К₁>К₂ и И₁>И₂,то выби­рают второй вариант. Наиболее часто встречается более сложный для сравнения вариантов случай, когда К₁>К₂

а И₁<.И₂ (или наоборот). Как же сравнить такие вари­анты?

¹ Сопоставление вариантов схемы сети осуществляют в результате расчетов сравнительной, экономической эф­фективности капитальных вложений. Экономическим критерием, по которому определяют наивыгоднейший вариант, является минимум приведенных затрат, руб/год, вычисля­емых по следующей формуле:

где К — капитальные вложения, руб., необходимые для со­оружения сети, причем предполагается, что строительство ее продолжается не более одного года; И—ежегодные эксплуатационные расходы, руб/год, предполагаемые не­изменными в течение всего рассматриваемого периода экс­плуатации; р_н— нормативный коэффициент сравнительной эффективности капитальных вложений, р_н=0,12 1/год

Вариант с наименьшими приведенными затратами на­зывается наивыгоднейшим, или экономически целесообраз­ным, т.е. это вариант сети, для которого имеет место

где i— номер варианта.

Если строительство ведется в течение нескольких лет, а ежегодные эксплуатационные расходы неодинаковы для разных лет, то приведенные к первому году затраты определяются так

Где Т — расчетный период сооружения сети, за его преде­лами капитальные вложения не производятся, а эксплуата­ционные расходы не изменяются по годам и равны И_Т; K_t, И_t — капитальные вложения и эксплуатационные расходы За t-й год расчетного периода; р_н.п=0,08 — норматив при­ведения разновременных затрат; И_t=И_t-И_t — изме­нение эксплуатационных расходов t-то года по сравнению с годом (t—1)-м.

Если варианты существенно различаются по надежно­сти электроснабжения, в состав приведенных затрат надо включить ущерб от ожидаемого недоотпуска электроэнер­гии (см. § 6.4). При сравнении небольших сетей или от­дельных объектов варианты считаются равноэкономичны-ми, если разница между их приведенными затратами мень­ше 5 %. При этом надо обязательно исключить затраты на одинаковые элементы в сравниваемых вариантах. Выбор вариантов из числа равноэкономичных осуществляется-в результате инженерной оценки таких свойств, которые не могут быть представлены в виде экономического экви­валента и включены в приведенные затраты. Здесь Надо учитывать перспективы развития сети, удобство эксплуата­ции, дефицитность материалов, серийность применяемого оборудования и другие факторы.

Для понимания сути приведенных затрат используем нормативный срок окупаемости капиталовложений t_ок..к.. Из-за ряда недостатков t_ав.в. не применяется при сравнении вариантов сети, но понятие «срок окупаемости» полезно для пояснения выражения (6.9). Предположим, что норма­тивный коэффициент окупаемости капитальных вложений равен величине, обратной нормативному сроку окупаемости, т. е.

Подставим (6 одного года:

Суммар.12) в (6.9) и получим затраты на сооружение и эксплуатацию сети в течение ные затраты на сооружение и эксплуатацию сети в течение времени, равного нормативному сроку окупае-мости, равны

Экономичнее тот вариант, для которого меньше сум­марные затраты на сооружение и эксплуатацию электриче­ской системы за время t_ок.н.. При выполнении условия (6.12) использование приведенных затрат (6.9), т.е. затрат за год, или суммарных затрат (6.14) за время t_окнt, дают тождественные результаты. Формула (6.14) появилась раньше, чем (6.9), и обосновывалась с помощью попарно­го сравнения вариантов.

Рассмотрим сравнение двух вариантов, причем К₁>К₂г, И₁<И₂, с помощью срока окупаемости. Разность К₁— —К₂=ΔК есть увеличение капитальных вложений, т.е. до­полнительные капитальные вложения при выборе первого варианта. Экономия эксплуатационных расходов при выбо­ре первого варианта равна И₂—И₁=ΔИ Срок окупаемо­сти t_ок — время, за которое окупятся дополнительные капи­тальные вложения при выборе первого варианта за счет экономии эксплуатационных расходов, — определяется так:

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений должен быть меньше, чем нормативный срок окупаемости t_ок . Если подсчитанное по формуле (6.15) значение срока окупаемости t_ок<t_ок.в. то экономичнее первый вариант с большими капиталовложениями и меньшими годовыми эксплуатационными расходами. При t_ок>t_ок.н.. экономичнее вариант с меньшими капиталовложениями и большими годовыми эксплуатационными расходами. Если t_ок=t_ок.н. сравниваемые варианты считаются экономически равноценными. Таким образом, технико-экономическое сравне­ние двух вариантов отвечает условиям

Легко убедиться, что (6.17) эквивалентно использова­нию (6.14). Действительно из (6.17) следует, что сравне­ние вариантов определяется условием

В выражении (6.18) сравниваются 3_Σ , т.е. выбирает­ся вариант, у которого суммарные затраты (6.14) за время t_ок.н. меньше.

В технико-экономических расчетах t_ок.н. начали приме­нять несколько десятилетий тому назад, что послужило на­чалом развития теории приведенных затрат. В настоящее время t_ок.н. не применяется из-за следующих недостатков: отсутствует строгое обоснование (6.12) и соответственно (6.14); срок окупаемости может использоваться только для попарного сравнения вариантов. Кроме того, с помощью t_ок.н.нельзя учесть неодновременность капитальных вложе­ний (т. е. динамику развития электрической сети) аналогично (6.11) и ряд других факторов. Поэтому технико-экономическое сравнение вариантов надо проводить по приведенным затратам (6.9) или (6.11).