Окупаемость проекта при модернизации системы связи

№ 3-4’2021
PDF версия
В рамках рассматриваемого проекта, помимо модернизации аналогового радиорелейного оборудования на 2200–2400-км участке магистрального газопровода Уренгой — Ужгород, намечается замена некоторых существующих промежуточных опор радиорелейной связи. Реконструкция предполагает замену оборудования радиорелейных станций, в том числе демонтаж и строительство двух новых антенно-мачтовых сооружений. В связи c этим проводимым мероприятием возникает вопрос: за какое время окупит себя проект? Сравнение времени окупаемости и срока службы дает понять, что модернизация рентабельна и возможна. В итоге мы приходим к новому оборудованию и конфигурации системы связи.

Введение

Изначально в системах коммуникаций применялись аналоговые сигналы для связи на большие расстояния. Их форма в большой степени зависит от многих потерь, таких как искажения, помехи. Также остро встает вопрос информационной и технологической безопасности системы. Чтобы решить эти проблемы, сигналы оцифровываются с использованием различных методов. Оцифрованные сигналы позволяют сделать общение более четким и точным без потерь. Однако из-за невозможности цифровой системы связи распознавать сигнал с низким уровнем мощности и большим уровнем шумов появляется необходимость в реконструкции существующих мачт промежуточной радиорелейной связи (ПРС).

На рис. 1 показана разница между аналоговыми и цифровыми сигналами. Цифровые сигналы состоят из единиц и нулей, которые обозначают соответственно высокие и низкие значения.

Оцифровка аналогового сигнала

Рис. 1. Оцифровка аналогового сигнала

 

Результаты исследований

Предполагается провести замену старых мачт ПРС-62, ПРС-64 на КП 2415 и КП 2472, как показано на рис. 2. Взамен старых алюминиевых мачт МАР-25 (рис. 3, справа) возведены универсальные стальные мачтовые конструкции серии СТ-S3T-XL (рис. 2, слева).

Планируемая схема организации связи

Рис. 2. Планируемая схема организации связи

Фактически место установки новой и демонтированной старой мачты различается на 10 м. До момента ввода в эксплуатацию новой системы связи планируется продолжение работы аналоговой системы связи. В дальнейшем при переходе на цифровую систему будет выполнен демонтаж устаревшего оборудования и опор. В конечном итоге мы получим не только новую мачту, но и систему связи (рис. 3, 4).

Вид на КП 2472

Рис. 3. Вид на КП 2472

Фотография строительства КП 2415

Рис. 4. Фотография строительства КП 2415

Для того чтобы продемонстрировать целесообразность модернизации, проведем расчет окупаемости проекта.

Для расчета окупаемости воспользуемся сметой затраченных материалов и обозначим ее в таблице как сумму инвестиций. А сумму, полученную при реализации демонтированных мачт, — как сумму возвратных инвестиций. Сумма инвестиций, как мы видим, составляет около 5,9 млн руб.

Таблица. Затраты на замену мачт ПРС

№ п/п

Наименование

Единица измерения

Количество

Стоимость единицы, руб. с НДС

Общая стоимость, руб. с НДС

1

Металлоконструкции АО-70 по серии 7592тн в количестве 2 комплекта

тн

53,4

107 000

5 713 800

2

Метизная продукция для АО-70 в количестве 2 комплекта

тн

1,07

160 000

171 200

ИТОГО

 

5 885 000

В стоимость продукции включено:

Предварительная подготовка поверхности металлоконструкций: Степень очистки II; Антикоррозийное покрытие: Грунт СК-Пур 1 слой + Эмаль СК-Пур 1 слой; Марки стали: Ст 3; Упаковка, маркировка, погрузка продукции на транспорт; Паспорт, документ о качестве, сертификаты на используемые материалы, разработка чертежей стадии КМД

Рассчитаем и сравним потребление электроэнергии при аналоговом и цифровом оборудовании.

 

Расчет потребления электроэнергии

Расчет потребления электроэнергии аналогового оборудования Tomson TFH-250 на ПРС-62 (рис. 5):

  1. Электропотребление оборудования: P = 300 Вт.
  2. Годовое потребление электроэнергии: Qгод ПРС-56 = 2592 КВт∙ч.
  3. Годовая стоимость потребления электроэнергии при рыночной стоимости 1 кВт/ч = 3,6 руб. составит:

Формула

Расчет потребления электроэнергии при установке ЦРРЛ «Протон–ССС» W6000 на КП 2415 (рис. 5):

  1. Электропотребление оборудования: P = 60 Вт.
  2. Годовое потребление электроэнергии: Qгод Протон = 504 КВт∙ч.
  3. Годовая стоимость потребления электроэнергии при рыночной стоимости 1 кВт/ч = 3,6 руб. составит:

Формула

Qпотребление э.э./год = 504×3,6 = 1814 руб.

Сроки окупаемости проекта:

Формула

где T — время окупаемости проекта в годах; N — число заменяемых радиомачт с оборудованием; C — тариф электроэнергии; Pтом — мощность, потребляемая РРС Tomson в год; Pтом — мощность, потребляемая РРС «Протон» в год;

Формула

Сравнение потребления аналогового и цифрового оборудования

Рис. 5. Сравнение потребления аналогового и цифрового оборудования

 

Выводы

В итоге для окупаемости модернизации системы связи должно пройти 14,5 лет, при этом учитывается, что планируется эксплуатировать данную систему связи 40–45 лет. Также в будущем возможным вариантом станет сдача в аренду нескольких потоков E1, соответственно, время окупаемости можно сократить примерно до 10 лет. Следовательно, данная модернизация вполне приемлема.

Литература
  1. Игнатьев Д. А., Михайлов А. Л. Эксплуатация РРЛ-22 и интеграция каналов связи с системой ТМ CTH-3000. САПР и моделирование в современной электронике. Сб. научных трудов IV Международной научно-практической конференции. Брянск, 22–23 октября 2020 года. Брянск, БГТУ, 2020.
  2. Игнатьев Д. А., Михайлов А. Л. Цифровизация системы связи. Сб. научных трудов молодых ученых и специалистов. В 2-х ч. Чебоксары, Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова, 2020.
  3. Игнатьев Д. А., Охоткин Г. П. Повышение помехозащищенности и скорости передачи данных технологической радиорелейной связи. Сб. научных трудов молодых ученых и специалистов. В 2 частях. Чебоксары, Чувашский государственный университет имени И. Н. Ульянова, 2020.
  4. Игнатьев, Д. А., Охоткин Г. П. Моделирование радиотехнических систем // Сборник Вятского ГУ. 2021.
  5. Игнатьев Д. А., Охоткин Г. П. Расчет трассы цифровой радиорелейной связи // Беспроводные технологии. 2020. № 3.
  6. Игнатьев Д. А., Охоткин Г. П. Модернизация технологической радиорелейной связи: оценка применимости // Беспроводные технологии. 2020. № 3.
  7. ГОСТ Р 50933-96 «Каналы и тракты внутризоновых радиорелейных линий. Основные параметры и методы измерений».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *