Электротехника \ Надежность систем электроснабжения

Методические указания к изучению дисциплины "Надежность систем электроснабжения", страница 6

При расчете надежности элементы, представляющие защиту и сетевую автоматику (З и СА), считаются соединенными последовательно с тем коммутационным аппаратом, на который они воздействуют. Частота их отказов определяется по формуле:

; (50)


где   а - частота требований на срабатывание устройства З и СА;

qA - вероятность несрабатывания устройств З и СА.

Величина а определяется числом отказов защищаемого оборудования. Например, для воздушных линий:

; (51)


где   Кн - коэффициент увеличения числа требований на срабатывание за счет неустойчивых отказов;

w0ВЛ  - частота отказов на 1 км длины воздушной ЛЭП;

lВЛ  - длина воздушной ЛЭП, км.

Для ЛЭП напряжением 35 и 110 кВ Кн = 1,6, для ЛЭП напряжением 6 и 10 кВ Кн = 1,5.

Вероятности несрабатывания З и СА даны в таблице 4.

Таблица 4

Показатели надежности устройств защиты и АВР

Наименование устройств

Вероятность несрабатывания qA

6, 10 кВ

35, 110 кВ

Защита линий

Защита трансформатора

Автоматический ввод резерва

0,020

-

0,022

0,015

0,010

0,020

13. Надежность системы внешнего

электроснабжения АВР


 


1QF              3QF

  Л1                Л2

 


1QF              3QF

 


1Ш                                           2Ш

А             5QF

Рис.15.

Рассмотрим операции отключения поврежденной ЛЭП системы электроснабжения на рис.15 и подачу резервного питания в расчетный узел нагрузки А при АВР. В нормальном режиме секционный выключатель 5QF отключен. При повреждении линии Л1 защита подаст команду на отключение выключате-


ля 1QF. Выключатель 1QF отключит линию Л1от источника питания. Защита на выключателе 2QF подаст команду на отключение выключателя 2QF. Выключатель 2QF отключит линию от сборных шин. При исчезновении напряжения на шине 1Ш сработает устройство АВР и подаст команду на включение выключателя 5QF. Сработает секционный выключатель 5QF и подаст напряжение на секцию 1Ш. Итого должно быть выполнено без отказов 6 операций.


 


1        1QF             7       3QF

 


2        РЗЛ1           8       РЗЛ2

 


3        Л1               9       Л2

4        2QF           10       4QF

 


5        РЗ1Ш        11       РЗ2Ш

 


6        1Ш            12       2Ш

 


 13       5QF

 


 14       РЗ5QF

А

Рис.16

 


 1QF             3QF

      l = 15 км

 1Ш                                 3Ш

 


1QK         1QS 2QS         2QK

 


 1T                               2T

 


   2QF              4QF

2Ш                                     4Ш


  5QF               A

Рис.17
 
 



Схема замещения для расчета надежности в точке А системы на рис.15 приведена на рис.16. Элементы 1, 4, 7, 10 отображают выключатели 1QF, 2QF, 3QF, 4QF, элементы 2, 5, 8, 11 устройства защиты на этих же выключателях. Элементы 3 и 9 отображают линии Л1 и Л2, элементы 6 и 12 - секции сборных шин, элементы 13 и 14 - устройство АВР и секционный выключатель 5QF соответственно. Структура на рис.16 представляет собой структуру со смешанным соединением и посредством эквивалентных преобразований приводится к структуре, состоящей из одного эквивалентного элемента.

Пример 4. Определить показатели надежности на шинах 4Ш 6 кВ (точка А) резервированной системы электроснабжения, представленной на рис. 17. Показатели надежности элементов СЭС приведены в таблице 5.

Решение.

1.  Составляем схему замещения (рис.18).

2.  Частота отказов защиты ЛЭП:

;

.


Таблица 5

Показатели надежности элементов СЭС

№

п/п

Условное

обозначение

w,

год-1

t,

ч

n,

год-1

h,

ч

Приме-чания

1,11

1QF, 3QF

0,020

7,0

0,30

6,0

w =

2, 12

РЗ ЛЭП

0,0288

-

-

-

w0ВЛ lВЛ

3, 13

1Л, 2Л

1,200

6,0

1,50

6,5

4,14

1Ш, 3Ш

0,001

4,0

0,10

5,0

5,15

1QS, 2QS

0,050

3,5

0,25

4,0

6, 16

1QK, 2QK

0,050

3,5

0,25

4,0

7, 17

1Т, 2Т

0,030

25

0,30

10,0

8, 18

РЗ1Т, РЗ2Т

0,010

-

-

-

9, 19

2QF, 4QF

0,050

4,5

0,25

4,0

10,20

2Ш, 4Ш

0,010

3,5

0,12

4,0

21

АВР

0,022

-

-

-

22

5QF

0,050

4,5

0,25

4,0

 


1         1QF          11       3QF

2         РЗЛЭП1   12       РЗЛЭП2

3         ЛЭП1       13       ЛЭП2

4         1Ш           14       2Ш

Скачать файл