Задачи и исходные положения оценки надежности. Математические модели и количественные расчеты надежности систем

Министерство образования

Российской Федерации

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электрических систем

УТВЕРЖДЕНО

проректором по учебной работе

НАДЕЖНОСТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Рабочая программа, методические указания

и контрольные задания

для студентов направления 650900 – Электроэнергетика

и специальности

100400 – Электроснабжение 

Москва

Издательство МГОУ

2002

©  МГОУ, 2002 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Цель и задачи дисциплины, ее место в учебном плане

Согласно требованиям и обязательному минимуму содержания и уровню подготовки инженеров по специальности 100400 – Электроснабжение, содержащимся в ГОСТ высшего профессионального образования РФ 1999 г., в специальной дисциплине «Надежность электроснабжения» (Код СД.04) должны быть изложены следующие вопросы:

задачи и исходные положения оценки надежности;

факторы, нарушающие надежность системы и их математические описания;

математические модели и количественные описания;

математические модели и количественные расчеты надежности систем;

технико-экономическая оценка недоотпуска электроэнергии и эффективности надежного электроснабжения.

На «Надежность электроснабжения» опираются дисциплины специализации «Проектирование систем электроснабжения» (ДС.03) и «Эксплуатация электрооборудования систем электроснабжения» (ДС.01).

Исходя из этого, пособие содержит четыре темы рабочей программы:

1. Основные понятия и определения теории надежности.

2. Классификация задач надежности СЭС.

3. Математические модели надежности СЭС.

4. Категории надежности электроприемников и обеспечение надежности электроснабжения.

Литература

1. Системы электроснабжения. М.: МГОУ, 2001.

2. Теория надежности в энергетике. М.: ВЗПИ, 1982.

3. Фокин Ю.А. Надежность и эффективность сетей электрических систем. М.: Высшая школа, 1989.

4. Блок В.М., Обушев Г.К., Паперно Л.Б. и др. Пособие к курсовому и дипломному проектированию для электроэнергетических специальностей вузов. М.: Высшая школа, 1990. п. 4.4; 6.5.

5. Иванов В.С., Соколов В.И. Режимы потребления и качество электроэнергии систем электроснабжения промышленных предприятий. М.; Энергоатомиздат, 1987. п.п. 12.1 – 12.3.

6. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / Ершевич В.В., Зейлигер А.Н., Илларионов Г.А. и др.: под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. М.: Энергоатомиздат, 1985. п. 8.5.

7. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию: т. 1 / Под общ. ред. А.А. Федорова. М.: Энергоатомиздат, 1986. Раздел пятый.

8. Электротехнический справочник: т. 1 / Под общ. ред. В.Г. Герасимова и др. М.: изд. МЭИ, 1995. п.п. 10.2 – 10.4.

9. ГОСТ 27.02-89 Надежность в технике. Термины и определения.

10. Руденко Ю.Н., Ушаков И.А. Надежность систем энергетики. Новосибирск, Наука, 1989.

Тема 1. Основные понятия и определения

теории надежности

Сведения из «ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Термины и определения». Свойства надежности в энергетике: безотказность; долговечность; ремонтопригодность, сохраняемость; устойчивоспособность; управляемость; живучесть; безопасность.

Показатели надежности: вероятность безотказной работы; интенсивность отказов; параметр потока отказов; наработка на отказ; гамма-процентный ресурс; среднее время восстановления; коэффициент готовности; коэффициент технического использования; экономический ущерб от нарушения надежности.

Тема 2. Классификация задач надежности

систем электроснабжения

Концептуальные, информационные, функциональные, нормативные и оптимизационные классы задач надежности.

Простые и эксплуатационные уровни задач надежности. Структурные схемы расчета надежности.

Тема 3. Математические модели надежности

систем электроснабжения

Применение методов теории вероятностей в задачах надежности СЭС. Классификация случайных событий. Основные законы определения вероятностей комбинации случайных независимых событий. Основные законы вероятностей комбинации зависимых случайных событий.

Тема 4. Категории электроприемников и обеспечение

надежности электроснабжения

Основные сведения из «Правил устройства электроустановок» по обеспечению надежности. Категории электроприемников, их характеристика, необходимая степень резервирования источников питания. основные сведения о надежности СЭС городов из «Инструкции по проектированию городских электрических сетей РД 34.20.185-94».

Категорирование основных электроприемников городских потребителей по надежности электроснабжения.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Темы 1 и 2

Надежность – свойство объекта (системы) выполнять функции в заданном объеме при определенных условиях эксплуатации (ГОСТ 27.002 – 89).

Свойства надежности в энергетике:

1) Безотказность – непрерывное сохранение работоспособности в течение заданного интервала времени;

2) Долговечность – сохранение работоспособности до наступления предельного состояния при установленной системе техобслуживания и ремонтов;

3) Ремонтопригодность – приспособленность к предупреждению и обнаружению причин отказов, повреждений объекта и устранению их последствий проведением техобслуживания и ремонтов;

4) Сохраняемость – свойство объекта сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения , транспортировки;

5) Устойчивоспособность – непрерывное сохранение устойчивости системы в течение заданного времени;

6) Управляемость – свойство объекта поддерживать нормальный режим посредством управления;

7) Живучесть – свойство системы противостоять возмущениям, не допуская их каскадного развития с массовым нарушением питания потребителей;

8) Безопасность – свойство не допускать ситуаций опасных для людей