Технико-экономические расчеты распределительных электрических сетей

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ 
РАСЧЕТЫ 
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ 
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

В.Я. Хорольский, М.А. Таранов,
Д.В. Петров

Рекомендовано Межрегиональным учебно-методическим 
советом профессионального образования в качестве учебного пособия 
для учебных заведений, реализующих программу среднего 
профессионального образования по специальностям 
13.02.03 «Электрические станции, сети и системы», 
13.02.07 «Электроснабжение (по отраслям)» 
(протокол № 4 от 13.04.2022)

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Москва                                        2023

ИНФРА-М

УДК 621.311(075.32)
ББК 31.19я723
 
Х81

Хорольский В.Я.
Х81 
 
Технико-экономические расчеты распределительных электрических 
сетей : учебное пособие / В.Я. Хорольский, М.А. Таранов, 
Д.В. Петров. — Москва : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2023. — 96 с. — (Среднее 
профессиональное образование).

ISBN 978-5-00091-647-6 (ФОРУМ)
ISBN 978-5-16-017577-5 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-110121-6 (ИНФРА-М, online)

В учебном пособии изложены теоретические и практические положения 
по проведению технико-экономических расчетов распределительных 
электрических сетей. Экономические расчеты базируются на общепринятой 
в мировой практике системе показателей для оценки инвестиционных 
проектов в условиях рыночной экономики. Разработанные рекомендации 
подкреплены рассмотрением примеров по расчету технико-экономических 
показателей. В приложениях приведены необходимые справочные 
данные.
Соответствует федеральным государственным образовательным стандартам 
среднего профессионального образования последнего поколения.
Для студентов и преподавателей технических и технологических учреждений 
среднего профессионального образования.

УДК 621.311(075.32)
ББК 31.19я723

Р е ц е н з е н т ы:
Кононов Ю.Г. — доктор технических наук, заведующий кафедрой автоматизированных 
электроэнергетических систем и электроснабжения 
Северо-Кавказского государственного технического университета;
Питерская Л.Ю. — доктор экономических наук, профессор, заведующий 
кафедрой денежного обращения и кредита Кубанского государственного 
аграрного университета

ISBN 978-5-00091-647-6 (ФОРУМ)
ISBN 978-5-16-017577-5 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-110121-6 (ИНФРА-М, online)

© Хорольский В.Я., Таранов М.А., 
Петров Д.В., 2022
© ФОРУМ, 2022

Введение

Переход народного хозяйства нашей страны на рыночные отношения остро ставит вопрос обеспечения высокого качества продукции.
Применительно к системам электроснабжения эта проблема заключается в бесперебойном и качественном электроснабжении потребителей.
В настоящее время электроэнергетика Российской Федерации
находится в стадии реформирования и модернизации. Основное направление работ в этой отрасли помимо изменения организационной
структуры связано с применением линий электропередачи с самонесущими изолированными проводами, установкой нового коммутационного оборудования на подстанциях, использованием принципиально новых устройств релейной защиты и автоматики, широким
внедрением диагностических систем.
Новая техника должна иметь не только эксплуатационные характеристики, соответствующие лучшим мировым стандартам, но и быть
экономически выгодной. В связи с этим повышается роль и значение
теоретических и практических навыков проведения техникоэкономических расчетов, умение делать научнообоснованное заключение
о целесообразности внедрения разработанных устройств и технологических процессов.
Необходимо отметить, что в связи с переходом России на рыночные отношения устарел применявшийся в СССР методический подход оценки экономической эффективности инвестиций. На данном
этапе рекомендуется рассматривать общепринятую в мировой практике систему экономических показателей инвестиционных проектов,
включающую чистый дисконтированный доход, индекс доходности,
внутреннюю норму доходности и срок окупаемости.
Разработанные в учебном пособии методические рекомендации по
проведению техникоэкономической оценки распределительных электрических сетей подкреплены решением примеров, а в приложениях
приводятся необходимые справочные данные для выполнения расчетов.

Глава 1
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ПО ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОМУ
ОБОСНОВАНИЮ
ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ

1.1. Методические указания по проведению
техникоэкономического обоснования

Техникоэкономическая оценка является обязательной составной частью выпускных квалификационных работ студентов всех технических и экономических специальностей.
Основной задачей техникоэкономического обоснования является определение величины экономического эффекта от использования
в общественном производстве основных и сопутствующих результатов, получаемых при решении поставленных задач.
Оценка эффективности принимаемых научнотехнических решений должна быть комплексной и учитывать все технические, экономические, социальные, экологические и другие аспекты использования полученных результатов. При этом необходимые расчеты должны
выполняться поэтапно в соответствующих разделах работы. Так, во
введении целесообразно рассмотреть значение исследуемых вопросов
для отрасли или предприятия, современное состояние рассматриваемой проблемы, сущность предлагаемых технических решений. В основных разделах принимаемые решения базируются на использовании функциональностоимостного анализа. Специальный раздел
«Техникоэкономическое обоснование квалификационной работы»
является обобщающим. В нем сводятся воедино полученные ранее
техникоэкономические показатели, выполняются дополнительные

расчеты, выбирается предпочтительное решение при наличии нескольких возможных альтернативных вариантов. Объем данного раздела не должен превышать 10—15 процентов общего объема дипломного проекта.
Результаты техникоэкономической оценки должны быть отражены и в заключении. При этом следует указать степень решения поставленных в задании вопросов, отразить рациональные области использования полученных технических решений.
Основные результаты техникоэкономической оценки рассматриваемой темы выносятся на специальный демонстрационный плакат. Помимо экономических показателей (чистый дисконтированный доход, норма доходности, срок окупаемости) на плакате необходимо привести технические показатели (характеристики надежности,
протяженность сетей, расчетная нагрузка и пр.) из тех, что рассчитывались в работе. Методические рекомендации по расчету показателей
надежности помещены в главе 2 настоящего пособия.
Выполняемые по техникоэкономическому обоснованию расчеты должны сопровождаться необходимыми пояснениями. Обязательной является нумерация формул, расшифровка условных обозначений, ссылки на источники получения исходных данных. При проведении техникоэкономических расчетов рекомендуется использовать
действующие оптовые, розничные цены и тарифы на продукцию, работы и услуги. Экономическую оценку целесообразно проводить в
рублях, используя реальные цены на момент проведения расчетов.
Большинство расчетов желательно представлять в табличной
форме. Пояснительная записка выпускной квалификационной работы в целом и раздел с техникоэкономическим обоснованием, в частности, должны выполняться в соответствии с требованиями ЕСКД.

1.2. Теоретические предпосылки использования нового
методического подхода к техникоэкономической оценке
инвестиционных проектов

Выпущенные в бывшем СССР учебные пособия и методические
материалы с рекомендациями по проведению техникоэкономических расчетов при проектировании были ориентированы на преимущественное выполнение экономических расчетов с рассмотрением

1.2. Теоретические предпосылки использования...
5

отдельных технических характеристик в необходимых случаях.
В большинстве из них практически не содержится рекомендаций по
введению результирующей целевой функции качества проекта и сведению частных показателей качества в обобщенный показатель.
Экономическая оценка, как правило, выполнялась путем сопоставления нескольких вариантов. В качестве основного критерия экономической эффективности сравниваемых вариантов принимались
приведенные годовые затраты. Для iго варианта проекта приведенные затраты Иi, определялись по формуле
И = ЕК +З
min
i
i
i →
,
(1.1)
где Е — нормативный коэффициент эффективности;
Кi — капитальные вложения;
Зi — ежегодные эксплуатационные расходы.
Значения нормативного коэффициента капитальных вложений
были дифференцированы по отраслям народного хозяйства и колебались от 0,07 до 0,27.
Одним из недостатков оценок по данной формуле является то,
что величина Е в нынешних экономических условиях России является заниженной. Для рыночных отношений значение Е должно изменяться с учетом уровня инфляции и быть на уровне банковской процентной ставки или другого аналогичного критерия, например ставки
дивидендов.
Годовой экономический эффект от реализации лучшего варианта
определялся по формуле:
Э = (И
И ) = (С
С )
Е(К
К )
1
2
1
2
2
1
−
−
−
−
,
(1.2)
где И1, И2 — приведенные затраты по вариантам;
С1, С2 — себестоимость продукции по вариантам;
К1, К2 — капитальные вложения по вариантам.
Помимо приведенных затрат обычно проводился расчет срока
окупаемости капитальных вложений:

Т
= К
К
С
С
ок
2
1

1
2

−
−
.
(1.3)

Если капитальные вложения вкладывались в разное время, то рекомендовалось применять коэффициент приведения:

α m
m
=
1

(1+Е)
,
(1.4)

где m — период приведения.

6
Глава 1. Общие методические положения...

Капитальные вложения в этом случае приводились к началу осуществления проекта (путем деления на этот коэффициент) или к концу
осуществления проекта (путем умножения на этот коэффициент).
Основной недостаток методики сравнительной эффективности
капитальных вложений заключается в том, что в качестве критерия
выбора наилучшего варианта используются приведенные затраты, а
не прибыль, которая в наибольшей степени отвечает требованиям
рыночной экономики. Кроме того, такой методический подход не
может быть использован для проектов, направленных на улучшение
качества продукции (работ, услуг), так как в этом случае увеличиваются издержки на производство и реализацию продукции за счет применения более качественных и дорогостоящих материалов, путем использования более высококвалифицированного труда и других факторов. Если применять его для этого случая, то результат будет
однозначно отрицательный.
Рассмотренные выше показатели — минимум приведенной стоимости и срок окупаемости дополнительных капитальных вложений
применимы при статической постановке задачи, которая не учитывает динамику затрат и эффектов во времени. При таком подходе считается, что капитальные вложения осуществляются однократно
(т. е. делаются один раз перед началом эксплуатации), себестоимость,
текущие эксплуатационные расходы постоянны и по годам не меняются. Эти показатели применимы при одинаковых по сравниваемым
вариантам объемах продукции.
Таким образом, с переходом России на рыночные отношения устарела методическая база по экономическому обоснованию инвестиций, наработанная в бытность плановой экономики.
Наиболее общей постановкой задачи по определению эффективности инвестиций является динамическая, которая учитывает распределение во времени чистого притока и оттока капитала в течение срока эксплуатации объекта, поскольку прибыль, полученная в начальный период, предпочтительнее прибыли, полученной на более
поздней стадии.
В настоящее время введены в действие «Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и отбору
их для финансирования» [8], в которых используются основные
принципы, а также сложившиеся и апробированные в мировой практике подходы к оценке эффективности инвестиционных проектов,
адаптированные к рыночной экономике.

1.2. Теоретические предпосылки использования...
7

Основные принципы, которые заложены в этих рекомендациях,
сводятся к следующему:
• рассмотрение проекта на протяжении всего расчетного периода;
• определение эффективности инвестиционных проектов на основе денежного потока, учитывающего поступления и платежи
при реализации проекта для всего расчетного периода;
• обязательное приведение к начальному моменту стоимости как
инвестируемого капитала, так и суммарных денежных потоков;
• выбор дифференцированной ставки процента (дисконтной
ставки) в процессе дисконтирования денежного потока для различных инвестиционных проектов и вариаций формы используемой ставки в зависимости от целей оценки.
Новый методический подход требует введения новых показателей
экономической эффективности инвестиционных проектов.
Вместе с тем не исключается использование ранее применявшейся методики с расчетом приведенных затрат и срока окупаемости капитальных вложений для проектов краткосрочного характера с учетом статической постановки задачи определения экономической эффективности инвестиций.

8
Глава 1. Общие методические положения...

Глава 2
УЧЕТ ФАКТОРА НАДЕЖНОСТИ
ПРИ ПРОВЕДЕНИИ
ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ

2.1. Проблемные вопросы обеспечения надежности
электроснабжения потребителей

Надежность является одним из наиболее важных критериев техникоэкономической оценки разрабатываемых и реконструируемых
объектов.
Как известно, основной функцией системы электроснабжения
является обеспечение всех потребителей электрической энергией в
необходимом количестве и надлежащего качества. Поэтому применительно к системам электроснабжения, наиболее обоснованным является такое определение понятия «надежности электроснабжения» —
это способность электрической системы снабжать присоединенных к
ней потребителей электрической энергией требуемого качества в соответствии с заданным графиком нагрузки.
Работоспособность участка сети определяется надежностью и параметрами, входящих в ее состав элементов (трансформаторов, линий
электропередачи, коммутационной аппаратуры и др.).
В случае отказа отдельных элементов сети может произойти (в зависимости от схемы соединения) отказ участка сети, приводящий к
нарушению электроснабжения потребителей; полное прекращение
питания; частичное прекращение электроснабжения отдельных электроприемников; отклонение напряжения от допустимых норм. Особенностью функционирования электрических сетей является то об

стоятельство, что отказ отдельного элемента может не локализоваться
в нем самом, а привести к отключению неотказавших элементов и
коммутационных устройств. Поэтому структурная схема надежности
отличается от электрической схемы, и ее построение выливается в самостоятельную задачу.
Количественные расчеты, связанные с оценкой надежности электрических сетей, могут возникнуть в следующих случаях:
• при проверке выбранного варианта электроснабжения на соответствие требованиям руководящих документов;
• при сопоставлении различных мероприятий, обеспечивающих
уровень надежности, задаваемый потребителями;
• при обосновании экономической целесообразности повышения надежности сверх нормативных требований.
Принципиально известно два подхода к учету надежности электроснабжения при проектировании и модернизации электрических
сетей [3]: нормативный и экономический.
Нормативный метод опирается на требования по надежности, изложенные в ПУЭ [11]. Хотя в этом нормативном документе требования даются применительно к электроприемникам, их можно распространить и на обобщенных потребителей, представляющих некоторую совокупность электроприемников. В частности, в качестве
обобщенного потребителя может выступать нагрузка, подключенная
к шинам трансформаторной подстанции (ТП) 10/0,4 кВ.
В соответствии с ПУЭ электроприемники разделяются на три
категории. К электроприемникам I категории относятся такие, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность
для жизни людей, повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического
процесса, нарушение функционирования особо важных элементов
коммунального хозяйства. Электроприемники I категории должны
иметь питание от двух независимых, взаимно резервируемых источников питания. При этом перерыв их электроснабжения может быть
допущен лишь на время автоматического восстановления питания от
другого источника. Из состава электроприемников I категории выделяется особая группа электроприемников, безаварийная работа которых необходима для исключения остановки производства изза угрозы для жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего оборудования. Для таких электроприемников должно
предусматриваться дополнительное питание от третьего независимо10
Глава 2. Учет фактора надежности при проведении...