BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka

Transkriptio

1

2 BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka Talouslaskelmat Jarmo Partanen

3 Taloudellisuuslaskelmat Jakeluverkon kustannuksista osa on luonteeltaan kiinteitä ja kertaluonteisia ja osa puolestaan jaksollisia ja mahdollisesti myös ajan myötä muuttuvia. Kuinka kustannukset saadaan yhteismitallisiksi? kiinteä muuttuva kerta jaksollinen Investoinnit Kuormitushäviöt Tyhjäkäyntihäviöt Keskeytyskust. Ylläpito 3

4 Kiinteiden ja jaksollisten kustannusten vertailu Kiinteitä ja jaksollisia kustannuksia voidaan verrata: joko jakamalla kiinteät kulut tasaeriksi tarkasteluajanjaksolle, ns. annuiteettimenetelmä tai laskemalla jaksollisten kustannusten kokonaisarvo tarkasteluajanjaksolta, ns. nykyarvomenetelmä 4

5 Annuiteettimenetelmä Muutetaan kiinteät kustannukset, esim. investointikustannukset, vuotuisiksi kuoletus ja korkomenoiksi ns. annuiteettikertoimen avulla. 1 p p 100 t Esimerkki p % t (a) 8 5 0, , , , , ,08 5

6 Nykyarvomenetelmä Lasketaan tarkastelujakson aikana syntyvien vuotuiskustannusten nykyarvo ts. lasketaan, kuinka paljon rahaa nyt olisi oltava, että sen avulla voidaan maksaa kaikki tulevat vuotuiserät. Vuotuiserän siirto nykyhetkeen Diskonttauskerroin 1 t 1 1 p 100 t Esim. Jos 10 vuoden kuluttua vuotuiserä on 100, on sen nykyarvo p % nykyarvo

7 Neliöllisesti muuttuvien vuotuiserien nykyarvo Jos tehonkasvu on r %/a, kasvavat häviökustannukset tehonkasvun neliössä. Tarkasteluajanjakson kaikkien vuotuiserien nykyarvo voidaan laskea ns. kapitalisointikertoimen avulla, jos ensimmäisen vuoden vuotuiskustannus K häv1 tunnetaan. K häv K häv1 1 1 t 1 r p

8 Verkon kustannusten laskenta Vakioprosentin muuttuvien vuotuiserien nykyarvo jos tehonkasvu on r %/a, kasvavat keskeytyskustannukset vastaavan määrän. tarkastelujakson kaikkien vuotuiserien nykyarvo voidaan laskea em. kaavalla jättämällä tehonkasvulausekkeesta neliöllisyys pois 1 1 r p /100 /100 Vakiona pysyvien vuotuiserien nykyarvo kapitalisointikerroin voidaan laskea em. kaavoilla laittamalla r = 0 %/a. esim. muuntajan tyhjäkäyntihäviöt pysyvät vakiona vaikka muuntajan kuorma kasvaisikin. 8

9 Esimerkkejä diskonttauskertoimista diskonttauskerroin T [a] p [%] r [%/a] neliöllinen vakioprosentti- ei kasvua kasvu kasvu vakioerä 2 8,56 8, ,81 9,49 7, ,79 10, ,10 19, ,08 25,96 15, ,26 34,86 9

10 Verkon kustannusten laskenta esimerkki Esimerkki: Tavanomaisen jakelumuuntajan kilpiarvot ovat 20000/400 V, S n = 100 kva, P o = 200 W, P k = 1750 W, Z k = 4,0 %. muuntajan kuorma on asennushetkellä 60 kva, kuormituksen kasvu on 2 %/a. Häviöiden keskimääräinen hinta on 35 /kw,a ja 2 snt/kwh. Kuormitushäviöiden huipunkäyttöaika on 1700 h/a. Korko p = 6 %. sinulla on mahdollisuus hankkia myös muuntajan parannettu versio (P o = 150 W, P k = 1250 W), joka on kuitenkin hankintahinnaltaan 160 kalliimpi. Kumman muuntajan tilaat? 10

11 Kustannusten laskenta ja vertailu Vertaillaan etu- ja takapainotteista investointivaihtoehtoa toisiinsa. Vaihtoehto A - takapainotteinen investointiohjelma vuosi investoinnit häviöt ylläpito kassavirta nykyarvokerroin nykyarvo k /a k /a k /a k /a p = 5 % k , ,0 0,5 1,5 0,952 1, ,2 0,75 1,95 0,907 1, ,4 0,6 2,00 0,864 1, ,6 0,6 2,20 0,823 1, ,9 0,8 12,70 0,784 9, ,1 1,0 43,10 0,746 32, ,4 1,0 73,40 0,711 52, ,6 0,8 63,40 0,677 42, ,5 0,7 22,20 0,645 14, ,8 0,4 1,20 0,614 1,41 Yhteensä ,5 7,15 223,65 159,02 11

12 Kustannusten laskenta ja vertailu Vaihtoehto B - etupainotteinen investointiohjelma vuosi investoinnit häviöt ylläpito kassavirta nykyarvokerroin nykyarvo k /a k /a k /a k /a p = 5 % k , ,0 0,5 76,50 0,952 72, ,2 0,6 81,20 0,907 74, ,4 0,6 22,00 0,864 19, ,05 0,5 6,55 0,823 5,39 5 0,8 0,4 1,2 0,784 0,94 6 0,8 0,4 1,2 0,746 0,9 7 0,8 0,4 1,2 0,711 0,85 8 0,8 0,4 1,2 0,677 0,81 9 0,8 0,4 1,2 0,645 0, ,8 0,4 1,2 0,614 0,74 Yhteensä 200 9,45 4,60 214,05 196,43 12

13 Kustannusten laskenta ja vertailu Päämuuntajan hankintavaihtoehdot, 8 %, T = 20a a) hankitaan 16 MVA vuosina 0 ja 6 Vuosi Kuorma Häviöt, Investoinnin annuiteetti Yhteensä Nykyarvo MVA P o P k /a /a Yhteensä

14 Kustannusten laskenta ja vertailu b) hankitaan 25 MVA vuonna 0 Vuosi Kuorma Häviöt, Investoinnin annuiteetti Yhteensä Nykyarvo MVA P o P k /a /a Yhteensä

15 Kustannusten laskenta ja vertailu Erästä 6000 rahayksikön investointia ja sen tuottoa vastaavan sisäisen korkokannan määrittäminen 15

16 Kustannusten laskenta ja vertailu Esimerkin panos/ tuotto-suhde eri korkokannoilla 16