3.5.1 Модель структури мережі для оцінки очікуваного числа років
безвідмовного електропостачання споживачів Н3, Н6
Рисунок 3.7 – Схема мережі 110/10 кВ
Рисунок 3.8 – Другий тракт схеми мережі 110/10 кВ
Схема мережі, розглянута в проекті для навантажень Н3 і Н6, що харчуються по двох повітряних лініях Л1 і Л2 від незалежних джерел И1 й И2 показана на рис. 3.7.
Практично існуючі в реальній схемі роз'єднувачі на рис. 7 не показані: принципово збережений роз'єднувач QS1 у ремонтній перемичці. При замиканнях в одному із трактів живлення відновлюється АПВ вимикачів Q1 й Q4. При неуспішному АПВ живлення споживачів здійснюється АВР.
Протягом часу роботи мережі по одному тракті, відмова одного з елементів приведе до втрати електропостачання. Очікуваний час роботи в рік за схемою 8 для лінії довжиною L,км становить [5]:
Т0=ТВЛ+ТQ+ТТР=10.4·L/100+7,4 (г/рік); (3.13)
де ТВЛ, ТQ, ТТР – відповідно час роботи елементів схеми 3.8 , через відмову ПЛ, вимикачів, трансформаторів: Т0=9,28 (г/рік);
Відмова вимикачів і трансформаторів у рік розраховується по формулі [5]:
ωQ.тр=0.17·Тож/8760 (1/рік); (3.14)
ωQ.тр=0,17·9,28 / 8760=1,8 ·10-4 (1/рік); (3.15)
Число аварійних ситуацій при ушкодженні ВРП оцінюємо по формулі [5]:
ωПУБ = nПУБ· (1-Р) ·Т0/2160; (3.16)
де nПУБ - очікуване число ПУБ у блискавковідводи підстанції;
nПУБ=0.06·n·Sм; (3.17)
Знаходимо Sм:
(а+2·3.5·hm) · (b+2·3.5·hm)=0.022 км2, (3.18)
де n=70 г/рік
nПУБ=0,06·70·0,022=0,092/рік;
ωПУБ=0,092 · (1-0.95) ·9,28 /2160=1,973·10-5 1/рік;
Відмову ПЛ оцінюємо по формулі [5]:
ωПЛ =8,7·10-5·Т0+nотк· Т0·46,3·10-5, (3.19)
де nотк кількість відключень ПЛ у рік, у результаті атмосферних впливів.
Число перекриттів одночасно двох фаз становить 50% загального числа перекриттів на лінії, отже, кількість відмов за умови ремонту одного ланцюга відповідно до розрахунку у два рази менше, а з іншої сторони другі 50% поразок опори будуть давати одночасне відключення двох фаз у плині грозового періоду.
Очікуване число відключень ПЛ через грозу:
ωПЛ = 3,144·10-3 1/рік;
Сумарний потік відмов:
ωΣ =314,47·10-5+18 ·10-5+1,973·10-5=334,47·10-5 1/рік (3.20)
М=1/ωΣ=1/418,2·10-5 =298,9 років. (3.21)
Висновки
У даному розділі розглянуті найважливіші заходи щодо захисту устаткування підстанції від перенапруг, забезпеченню безперебійного електропостачання споживачів і підвищенню безпеки експлуатації електроустаткування. Розрахунки підтвердили надійність роботи елементів мережі і заданої схеми електропостачання в цілому, дозволили визначити кількість років безвідмовного (по грозі) електропостачання споживачів. Як відомо з досвіду експлуатації мереж 110 кВ, прийнятним є значення 250 років безвідмовної роботи по грозі. Отримані у роботі значення з надлишком задовольняють сучасним вимогам. Таким чином, задана схема виконання електричної мережі задовільняє всьому комплексу технічних вимог електропостачання споживачів при дотриманні нормативів надійності і якості.