Расчет показателей надежности схемы электроснабжения. РУ 10 кВ ГПП-I секция. Схема замещения для П1, страница 2

ω_11-13 = ω₁₁ + ω₁₃ = 0,006 + 0,0075 = 0,0135 год ^-1

τ_11-13  = ω_11-13^-1 ∙( ω₁₁ τ₁₁ + ω₁₃ τ₁₃  ) = 0,0135 ^-1( 0,006 ∙25 + 0,0075 ∙25) = 25 ч

Для параллельно соединенных элементов используем формулы 5.2 и 5.3:

                                  (5.2)

                                                                                                                                       (5.3)

ω_1-8 = ω_1-3 ^. ω_2-8 ^. (τ_1-3 + τ_2-8) ∙ 8760^-1 = 0,095 ^. 0,356 ^. (22 + 7,62) ^. 8760^-1 =

= 0,000114 год ^-1

   τ_1-8  = τ _1-3  ∙ τ _2-8 ^. (τ_1-3 + τ_2-8)^-1 = 22 ^. 7,62 ^. (22 + 7,62)^-1 = 5,66 ч

ω_10-13 = ω_10-12  ^. ω_11-13 ^.(τ_1-3 + τ_2-8) ∙ 8760^-1 = 0,0125 ^. 0,0135^. (25 + 25) ^. 8760^-1 =

=0,000000963 год ^-1

   τ_10-13  = τ _10-12  ∙ τ _11-13 ^. (τ_10-12 + τ_11-13)^-1 = 25 ^. 25^. (25 + 25)^-1 = 12,5 ч

После преобразования параллельно соединенных элементов схема примет вид, показанный на рисунке 5.3.

Рис. 5.3. Итоговая схема замещения

Конечное значение частоты отказов для П1:

ω_I = ω_1-8 + ω₉ + ω_10-13 + ω₁₄ = 0,000114 + 0,0818 + 0,000000963 + 0,035 =0,117 год ^-1

Конечное значение среднего времени восстановления для П1:

τ _I = ω_I^-1. (ω_1-8 ^. τ_1-8 + ω₉ ^. τ₉  + ω_10-13 ^. τ_10-13  + ω₁₄ ^. τ₁₄) = 0,117^{-1 .} (0,000114 ^. 5,66 +        + 0,0818 ^. 0,49 + 0,000000963 ^. 12,5 + 0,035 ^. 8) = 2,74 ч                                                                                  

Стационарный коэффициент  готовности

,                                           (5.4)

где  − интенсивность восстановления;

                    (5.5)

Для первого потребителя  построим зависимость нестационарного коэффициента  готовности от времени (рис. 5.4.).

Нестационарный коэффициент  готовности определяется как

                          (5.6)

Рис. 5.4. Зависимость нестационарного коэффициента

готовности от времени

Расчет для второго потребителя

Рис. 5.5. Схема замещения для П2

·  Элемент 10 – кабельная линия  10 кВ.

l₁₀ = 0,375 км, ω_к10 = 0,1 год ^-1, τ_к10 = τ_пер = 25 ч;

ω₁₀ = 0,1 ∙ 0, 375 = 0,0375 год ^-1

·  Эквивалентный элемент 1-8 и элемент 9 остаются без изменений.

ω _1-8 = 0,000114 год ^-1;

            τ _1-8 = 5,66 ч.

·  Элемент 11 - трансформатор 10/0,4 кВ.

ω ₁₁ = 0,035 год ^-1;

            τ ₁₁ = 8 ч.

После преобразований получилась схема, показанная на рисунке 5.6.

Рис. 5.6. Результирующая схема замещения для П2

 

Конечное значение частоты отказов и среднего времени восстановления для второго потребителя:

ω _II = ω _1-8 + ω₉ + ω₁₀ + ω₁₁ = 0,000114 + 0,0818 + 0,0375 + 0,035 = 0,154 год^-1

τ _II  = ω_II^-1. (ω_1-8 ^. τ_1-8 + ω₉ ^. τ₉  + ω₁₀ ^. τ₁₀  + ω₁₁ ^. τ₁₁) = 0,154^{-1 .} (0,000114 ^{.                                     .} 5,66 + 0,0818 ^. 0,49 + 0,0375 ^. 25 + 0,035 ^. 8) = 8,17 ч

Стационарный коэффициент готовности:

Для второго потребителя  построим зависимость нестационарного коэффициента  готовности от времени (рис. 5.7)

 

Рис. 5.7. Зависимость нестационарного коэффициента

готовности от времени

Расчет для третьего потребителя

Рис. 5.8. Схема замещения для П3

·  Элементы 10, 11, 12 – кабельные линии  10 кВ.

l₁₀ = 0,06 км, ω_к10 = 0,1 год ^-1, τ_к10  = τ_пер = 25 ч;

ω₁₀  = 0,1 ∙ 0, 06 = 0,006 год ^-1;     

l₁₁ = 0,05 км, ω_к10 = 0,1 год ^-1, τ_к10  = τ_пер = 25 ч;

ω₁₁ = 0,1 ∙ 0, 05 = 0,005 год ^-1;

l₁₂ = 0,075 км, ω_к10 = 0,1 год ^-1, τ_к10 = τ_пер = 25 ч;

ω₁₂  = 0,1 ∙ 0, 075 = 0,0075 год ^-1;

τ₁₀  = τ₁₁ = τ₁₂ = 25 ч.

·  Элемент 13 – выключатель нагрузки.

ω₁₃ = 0,015 год ^-1;

τ₁₃ = 6 ч.

·  Эквивалентный элемент 11-12:

ω_11-12 = ω₁₁ + ω₁₂  = 0,005 + 0,0075 = 0,0125 год ^-1;

τ_11-12  = ω_11-12^-1 ∙ ( ω₁₁ τ₁₁ + ω₁₂ τ₁₂) = 0,0125 ^-1(0,005 ∙25+ 0,0075 ∙25) = 25 ч.

·  Эквивалентный элемент 10-12:

ω_10-12 = ω₁₀  ^. ω_11-12 ^.(τ₁₀  + τ_11-12) ∙ 8760^-1 = 0,006 ^. 0,0125^. (25 + 25) ^. 8760^-1 =

=0,000000428 год ^-1;