- •Надежность электроснабжения
- •Надежность электроснабжения
- •Специальности:
- •1. Информация о дисциплине
- •1.1 Предисловие
- •1.2 Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1 Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2 Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3 Перечень практических занятий и видов контроля:
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1 Рабочая программа (100 часов)
- •Раздел 1. Задачи и исходные положения оценки надежности(20 часов)
- •Тема 1.1 Основные положения теории надежности систем электроснабжения
- •Тема 1.2 Показатели надежности систем электроснабжения
- •Раздел 2. Факторы, нарушающие надежность системы и их математические описания (26 часов)
- •Тема 2.1 Допущения и особенности режимов работы систем электроснабжения
- •Тема 2.2 Факторы, влияющие на надежность систем электроснабжения
- •2.2 Тематический план дисциплины для студентов очной формы обучения
- •Тематический план дисциплины для студентов очно-заочной формы обучения
- •Тематический план дисциплины
- •2Надежность электроснабжения .3 Структурно-логическая схема дисциплины «Надежность электроснабжения»
- •Раздел 1. Задачи и исходные положения оценки надежности
- •Раздел 2. Факторы, нарушающие надежность системы и их математическое описание
- •Раздел 3. Математические модели и количественные описания, математические модели и количественные расчеты надежности систем
- •Раздел 4. Технико-экономическая оценка недоотпуска электроэнергии и эффективности надежного электроснабжения
- •2.4 Временной график изучения дисциплины
- •2.5 Практический блок
- •2.5.1 Лабораторный практикум
- •2.5.2 Практические занятия
- •2.5.2.1 Практические занятия для очной формы обучения
- •25.2.3 Практические занятия для заочной формы обучения
- •2.6 Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1 Библиографический список
- •3.2 Опорный конспект Введение
- •Раздел 1. Задачи и исходные положения оценки надежности
- •1.1 Основные положения теории надежности систем электроснабжения
- •1.1.1 Общие понятия и определения надежности
- •1.1.2 Характеристики отказов
- •1.1.3 Причины и характер отказов объектов
- •1.1.4 Средства обеспечения надежности
- •1.2 Показатели надежности систем электроснабжения
- •1.2.1 Единичные показатели для невосстанавливаемых объектов
- •1.2.2 Единичные и комплексные показатели для восстанавливаемых объектов
- •1.2.3 Комплексные показатели надежности.
- •1.2.4 Последовательное соединение элементов систем электроснабжения
- •1.2.5 Параллельное соединение элементов системы электроснабжения
- •1.2.6 Ущерб от недоотпуска электроэнергии
- •Раздел 2 Факторы, нарушающие надежность системы и их математическое описание
- •2.1 Допущения и особенности режимов работы систем электроснабжения
- •2.1.1 Расчеты надежности систем по последовательным, параллельным, смешанным логическим схемам
- •2.2 Факторы, влияющие на надежность систем электроснабжения
- •Раздел 3. Математические модели и количественные расчеты надежности систем
- •3.1 Инженерный метод расчета надежности систем электроснабжения
- •3.1.1 Надежность схем электроснабжения и разные типы отказов
- •3.1.2 Анализ основного силового оборудование электрических цепей
- •3.1.3 Инженерные методы расчета надежности
- •3.2 Логико-аналитические методы расчета. Важность элементов систем электроснабжения
- •3.2.1 Логико-вероятностный метод расчета
- •3.2.2 Методы оценки важности элементов сэс
- •Раздел 4. Технико-экономическая оценка недоотпуска электроэнергии и эффективности надежного электроснабжения
- •Заключение
- •3.3 Глоссарий
- •3.4 Технические и программные средства обеспечения дисциплины
- •3.5 Методические указания к проведению практических занятий.
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1 Общие указания
- •4.2 Задание на контрольную работу и методические указания к ее выполнению
- •4.3 Текущий контроль. (Тренировочные тесты)
- •4.4 Итоговый контроль. Вопросы для подготовки к экзамену
- •Содержание
1.1.4 Средства обеспечения надежности
Необходимая надежность объекта обеспечивается совокупностью различных средств, которые принципиально можно разделить на: резервирование, техническое обслуживание; ремонт и целенаправленное управление процессами, протекающими в системе.
Резервирование – повышения надежности введением избыточности, которое в свою очередь, подразделяется на следующие виды: структурное, функциональное, временное и информационное.
Структурное резервирование – использование избыточных элементов структуры объекта, то есть элементов, которые не являются необходимыми для выполнения возложенных на объект функций.
Например, установка дополнительного трансформатора на подстанции, сооружения вторых цепей, когда пропускная способность первых еще не исчерпана. Кратность резервирования в этих случаях определяется как:
,
(1.1)
где n –число всех цепей; m – число цепей, необходимых для продолжения работы.
При анализе надежности электроснабжения выделяют три типа схем:
- нерезервированная схемы;
- схемы с частичным резервированием;
- схемы с двойным, тройным и более резервированием. В первом случае отказ каждого элемента приводит к перерыву в электроснабжении, наступающему с вероятностью отказа данного элемента. Отказ элемента во втором случае может привести к ограничению потребляемой мощности.
Для третьего случая полное погашение наступает лишь при наложении отказов в основной и резервных цепях.
Функциональное резервирование - использование способности элементов выполнять дополнительные функции, повышая надежность работы системы за счет перераспределения функций при отказе элементов, выполняющих до появления отказа более ограниченные функции. Например, межсистемная ЛЭП, предназначенная для реализации каких-то режимных состояний или передачи энергии, в тоже время может быть использована и для резервирования отказов генерирующего оборудования.
Временное резервирование - использование избыточного времени. Суть его заключается в том, что в системе в процессе функционирования предоставляется возможность израсходовать дополнительное время для выполнения задания. Оно осуществляется либо за счет резерва времени, в течение которого система имеет возможность выполнять задание, либо за счет использование резерва мощности уменьшением времени выполнения задания. Например, при недовыпуске продукции из-за перерыва в электроснабжения этот недовыпуск может быть компенсирован за счет проведения сверхурочных работ.
Информационное резервирование – использование избыточной информации.
Для поддержания работоспособного состояния оборудования в процессе его эксплуатации планируют периодическое проведение технического обслуживания и ремонтов.
Техническое обслуживание - обеспечение надежности путем выполнения комплекса работ для поддержания работоспособности объекта. Комплекс технического обслуживания включает в себя систематическое диагностирование состояния объекта; поддержание режимов работы, наиболее благоприятных для обеспечения надежного функционирования; обеспечение благоприятных условий содержаний оборудования.
Ремонт – обеспечение надежности путем выполнения комплекса работ для восстановления работоспособности объекта.
Техническое и ремонтное обслуживание представляет собой систему мероприятий по техническому уходу, поддержанию и восстановлению работоспособности ЭУ. Правильно организованное техническое обслуживание позволяет повысить надежность ЭУ и своевременно подготовиться к ремонтным работам, обеспечить безопасную работу техники, уменьшить общие эксплуатационные расходы за счет снижения числа аварийных отказов и убытков из-за их возникновения.
Сущность системы планово-предупредительных ремонтов (ППР) состоит в подготовке и выполнении в соответствии со структурой ремонтного цикла установленных видов технического обслуживания и плановых ремонтов.
Текущий ремонт – это минимальный по объему вид ремонта, при котором обеспечивается нормальная эксплуатация изделия до очередного планового ремонта. Во время текущего ремонта устраняются неисправности (заменой или восстановлением) и выполняются регулировки.
Капитальный ремонт заключается в диагностике и тестировании ЭУ, в замене или ремонте всех основных узлов, в том числе и базовых, регулировке и испытании. Плановый капитальный ремонт (К) обычно выполняется специализированными ремонтными подразделениями с периодичностью, установленной технической документацией.
При формировании графика ППР последовательной цепи элементов устанавливают сроки проведения капитальных ремонтов для наиболее сложного оборудования цепи и к этим срокам приурочивают остальное. енной замене нескольких сложных в ремонте узлов в один срок и при попадании этого срока в период, близкий к середине длительности эксплуатации участка.
Продолжительность всех видов планового технического обслуживания (ТО) и ремонта устанавливается отраслевыми ремонтными нормативами в соотвеисивие ПТЭ ЭУ [ ]. Объемы технического обслуживания и ремонта для конкретных условий эксплуатации ЭУ разрабатываются службой энергопредприятий на основании инструкций по ТО и других нормативных документов, в которых приводится состав необходимых работ и технология их выполнения, сроки, привлекаемые трудовые ресурсы.
Четкое проведение регламентных работ по техническому обслуживанию и ремонтам приводит к существенному сокращению отказов ЭУ.
Надежность систем электроснабжения обеспечивается внедрением прогрессивных схемно-конструкторских решений, резервированием ее элементом и проведением плановых ремонтов.
