1.7. Оценка уровня надежности подстанции «Правобережная»

Оценка уровня надежности электроэнергетических объектов является основным в комплексе предъявляемых к ним требований. В некоторых энергетических системах число аварий достигает нескольких десятков в год, а годовой недоотпуск электрической энергии в результате аварий — несколько миллиардов киловатт-часов. При такой высокой аварийности оценка надежности отдельных видов оборудования и установок и поиск возможных путей повышения надежности становятся первоочередными задачами. С другой стороны, оценив ущерб, нанесенный потребителям перерывом электроснабжения, убытки, вызванные аварийным ремонтом, а также расходы, связанные с повышением надежности, можно ставить вопрос об оптимальном уровне надежности электроэнергетических установок. С внедрением новой техники проблема надежности основного оборудования становится одной из главных.

Все электроприемники, которые получают электроэнергию с шин 110 кВ, 35 кВ и 10 кВ подстанции «Правобережная», по надежности электроснабжения относятся к I и II категории. Поэтому необходимо обеспечить качественное и надежное электроснабжения всех приемников. Для качественного и надежного электроснабжения необходима безотказная работа всех элементов, установленных на подстанции. Для упрощения оценки сделаем следующее допущение: одновременное появление отказов двух, а, тем более, нескольких элементов последовательного их соединения, в отношении надежности считается невозможным;

Схема замещения подстанции «Правобережная» для оценки надежности представлена на рис. 1.8. Оценка надежности будем проводить на основании классического метода расчета надежности. Данный метод выбран на основании того, что является простым и доступным для проведения расчета. Показатели надежности отдельных элементов получены на основании расчетов, представленных в [6], а также на основании данных полученных на предприятии. Показатели надежности отдельных элементов представлены в табл. 1.12 и табл. 1.13.

Таблица 1.12

Показатели надежности трансформатора и масляного выключателя

Трансформатор Внезапные отказы

, ч.

27097,5

Постепенные отказы

, ч.

45845

Вероятность безотказной работы

Восстановление

, ч.

0,05

Выключатель Внезапные отказы

, ч.

7903,6

Постепенные отказы

, ч.

167598

Вероятность безотказной работы

Восстановление

, ч.

0,04


Рис. 1.8. Схема замещения подстанции «Правобережная» относительно надежности

где 1 – линия электропередачи;

2 – разъединитель;

3 – шины;

4 – масляный выключатель;

5 – отделитель;

6 – короткозамыкатель;

7 – трансформатор.


Таблица 1.13

Показатели надежности разъединителя, отделителя, короткозамыкателя и шин

Разъединитель Отказ

, ч.

42434,8

Восстановление

, 1/ч.

0,1

Отделитель Отказ

, ч.

6821,8

Восстановление

, 1/ч.

0,33

Короткозамыкатель Отказ

, ч.

5141,6

Восстановление

, 1/ч.

0,18

Сборные шины Отказ

, ч.

12269,4

Восстановление

, 1/ч.

0,3

Так как от подстанции «Правобережная» потребители получают электрическую энергию напряжением 110 кВ, 35 кВ и 10 кВ, то необходимо определить надежность их электроснабжения. Расчет проводится на основании показателей надежности, представленных выше. Так как расчет для приемников различного напряжения проводится аналогично, то рассмотрим только схему электроснабжения приемников напряжением 35. Определим суммарную интенсивность отказов цепи:

, 1/ч.

Аналогичным образом находим суммарную интенсивность отказов остальных цепей. Результаты расчета представлены в табл. 1.14.

Таблица 1.14

Интенсивность отказов цепей схемы замещения

Lэ2, 1/ч.

Lэ3, 1/ч.

Lэ4, 1/ч.

Lэ5, 1/ч.

Lэ6, 1/ч.

2,01×10 –5

1,79×10 –6

2,90×10 –6

2,90×10 –6

3,51×10 –6

Эквивалентная схема замещения системы электроснабжения приемников напряжением 35 кВ представлена на рис. 1.9. Теперь определим суммарную интенсивность отказов схемы электроснабжения потребителей напряжением 35 кВ:

, 1/ч.

Среднее время безотказной работы системы электроснабжения потребителей напряжением 35 кВ:

, ч.

Среднее время восстановления системы электроснабжения потребителей напряжением 35 кВ равно:



Рис. 1.9. Эквивалентная схема замещения системы электроснабжения приемников напряжением 35 кВ


, ч.

Коэффициент готовности системы электроснабжения потребителей напряжением 35 кВ:

.

Вероятность безотказной работы системы на интервале времени от 0 до t0:

.

Так как приемники, получающие электрическую энергию напряжением 35 кВ от подстанции «Правобережная», относятся к I и II категории по надежности, то необходимо обеспечить резервирование. Поэтому электрическая энергия на шины 35 кВ поступает с двух автотрансформаторов. Определим надежность системы электроснабжения с учетом резервирования. Система может находиться в четырех состояниях: три работоспособные и одно — отказ.

- оба элемента работоспособны;

- первый элемент отказал, второй работоспособен;

- первый работоспособен, а второй отказал;

- оба элемента отказали.

При расчете будем считать, что система состоит из двух параллельных ветвей. Из расчета, представленного выше, известно:

, 1/ч;

, ч.;

, ч.

Тогда:

;

;

;

.

Тогда коэффициент готовности системы:

.

Коэффициент простоя системы:

.

Теперь определим интенсивность отказов системы из этих резервированных элементов:

, 1/ч.

Среднее время безотказной работы:

, ч.

Из расчета видно, что при резервировании среднее время безотказной работы системы достигает 9248 лет, что значительно превышает срок службы любого оборудования.



Информация о работе «Анализ работы подстанции Южная с исследованием надежности»
Раздел: Разное
Количество знаков с пробелами: 60127
Количество таблиц: 20
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
75372
24
5

... кА ίУ(3), кА I″(3), кА ίУ(3), кА Точка К1 1,52 3,45 2,9 6,6 Точка К2 4,12 10,46 7,2 18,3 2.4 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей для заданных цепей 2.4.1 Выбор выключателей для цепей 35 и 10 кВ На подстанции номер 48П «Петрозаводская птицефабрика» установлены масляные выключатели, которые физически и морально устарели, из-за ...

Скачать
207248
50
18

... , так как часть нагнетательных скважин находится в отработке на нефть. 3.4 Анализ результатов гидродинамических исследований скважин и пластов, характеристика их продуктивности и режимов На Южно - Ягунском нефтяном месторождении проводится обязательный комплекс гидродинамических исследований скважин. Он включает замеры:  - дебитов добывающих скважин,  - приемистости нагнетательных скважин, ...

Скачать
146672
8
11

... обточка и УЗК) позволяют гарантированно получать металлопродукцию заданного высокого качества. Глава 2. Теоретико-методические основы осуществления анализа финансово-хозяйственной деятельности металлургических предприятий 2.1 Прибыль и рентабельность как необходимые условия самоокупаемости и самофинансирования производства Анализ прибыли и рентабельности предприятия позволяет ...

Скачать
88507
20
4

... , приходящихся на единицу годового выпуска продукции, т.е. это показатель, обратный фондоотдаче: Фе =17936061/4524926 = 3,964 1.7 Анализ организационной структуры управления Управление деятельностью ОАО «Белгородэнерго» осуществляет Управляющая компания - ОАО "МРСК Центра и Северного Кавказа", созданная в результате реформирования электроэнергетики и объединяющее 21 региональную сетевую ...

0 комментариев


Наверх