- •14020565 (100265) «Электроэнергетические системы и сети»
- •© Хлебников в.К., 2008
- •4.5. Расчет надежности электрических сетей методом
- •5.3. Определение оперативного резерва мощности
- •Введение
- •1. Общие сведения о надёжности эJlEктроэнергетических систем
- •Определение надежности. Особенности расчета надежности ээс
- •Показатели надежности электроснабжения
- •1.3. Методы расчета показателей надежности
- •2. Ущерб от нарушeния элeктpоснабжения
- •2.1. Ущерб энергетических систем
- •2.2. Ущерб потребителей
- •2.3. Определение ущерба комплексной нагрузки
- •3. Надежность работы элeмeнтов ээс
- •3.1. Отказы оборудования
- •3.2. Показатели плановых ремонтов
- •Методы расчета надежности эjjeктрических сетей
- •Расчет надежности электрической сети по теоремам теории вероятностей
- •Расчет надёжности по блок-схемам
- •4.3. Надёжность схем распределительных устройств
- •4.4. Расчет надежности электрических сетей методом случайных процессов
- •4.5. Расчет надежности электрических сетей методом статистического моделирования
- •4.6. Резервирование в электрической сети
- •5. Резервы генерирующиx мощностей
- •5.1. Классификация резервов генерирующей мощности
- •5.2. Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей тэс
- •5.3. Определение оперативного резерва мощности в концентрированной системе, содержащей тэс и гэс
- •5.4. Выбор оптимальной величины и размещения оперативного резерва мощности в оэс
- •5.5. Определение оперативного резерва мощности в оэс методом статистического моделирования
- •5.6. Учет устойчивости ээс при расчете надежности
- •5.7. Распределение резерва мощности между включённой и не включенной составляющими
- •5.8. Упрощенные методы расчета оперативного резерва мощности
- •5.9. Ремонтный резерв мощности
2.3. Определение ущерба комплексной нагрузки
Для определения ущерба комплексной нагрузки в институте «Энергосетьпроект» построены кривые, по которым определяют удельный ущерб в зависимости от состава потребителей и степени ограничения потребителей. Такие кривые составлены для аварийных и плановых перерывов электроснабжения (рис. 2).
Рис.
2. Расчётный годовой удельный ущерб от
аварийных
и
плановых
ограничений электроснабжения
Значение
определяет степень ограничения
потребителей
,
где
- отключаемая мощность потребителей;
-
максимальная нагрузка потребителей.
Математическое
ожидание ущерба У определяют, если
известны вероятности ограничения
электроснабжения потребителей
в размере
.
.
3. Надежность работы элeмeнтов ээс
3.1. Отказы оборудования
Различают отказы устойчивые и неустойчивые. Устойчивый отказ - отказ, при котором для восстановления работоспособности необходимо вмешательство обслуживающего персонала. Неустойчивый отказ – отказ, который самоустраняется или устраняется автоматически. Кроме того, различают внезапные отказы, приводящие к отключению оборудования их защитой, и отказы, выявленные при осмотрах оборудования и требующие внепланового ремонта.
Основной характеристикой отказов элементов служит параметр потока отказов - среднее число отказов оборудования за год. изменяется в процессе эксплуатации (рис. 3).
Рис.3. Зависимость параметра потока отказа от срока эксплуатации
При оценке надежности следует брать соответствующее периоду нормальной работы. Период приработки обычно невелик (1-2 года), а износовые
отказы предотвращают планово-предyпpедительными ремонтами.
определяют на основе статистических данных об отказах при эксплуатации
,
где n - число однотипных элементов, находящихся в одинаковых эксплуатационньrx условиях;
m - число отказов за Т лет.
Второй
показатель надежности - средняя
продолжительность отказа (время
восстановления) -
.
Если на отыскание и устранение m
отказов было затрачено время
, то
.
Зная и , можно определить ряд других показателей надежности.
Средняя продолжительность безотказной работы
,
ч.
Вероятность работоспособности
,
о.е.
Вероятность отказа
.
При
.
Пользуясь законом Пуассона, можно определить вероятность m отказов за время t
.
Вероятность того, что не произойдет ни одного отказа за год
.
Для ЛЭП длиной l километров
.
Для ЛЭП на двухцепных опорах или проходящих: по одной трассе необходимо выделить отказы, приводящие к простоям одной цепи и простоям двух цепей.
Отказ каждой цепи
Отказ двух цепей
Отказы ячеек выключателей зависят от собственных отказов и от числа отключаемых к. з. на линиях
,
где l - длина присоединенной линии, км.
Внезапные отказы составляют 0,6 от общего числа отказов
.
При внезапных отказах выключателей отключившиеся элементы могут быть введены в работу в большинстве случаев раньше, чем будет произведен ремонт выключателя. Это время включения равно
,
ч
где
- число разъединителей, которые должны
быть отключены для отделения поврежденного
элемента (выключателя) и включены для
ввода отключившегося присоединения
(линии, трансформатора).
Для распределительных устройств с двойной системой шин среднее число отказов обеих шин определяют по формуле:
,
где
- коэффициент (
равен 0,1 для ТЭС и 0,05 для подстанций и
ГЭС);
-
параметр потока отказов i-го
выключателя;
n - число выключателей, присоединенных: к сборным шинам.
