Экономика и менеджмент \ Экономика энергетики

Оценка надёжности схемы электроснабжения завода. Расчёт показателей надёжности. Условие использования метода минимальных сечений

Страницы работы

Содержание работы

Тема данной дипломной работы «Оценка надёжности схемы электроснабжения завода «Сиблитмаш». Целью работы является оценка надёжности электроснабжения потребителей завода. Исходными данными для расчёта были: принципиальная схема электроснабжения завода, параметры схемы, таблица с показателями надёжности. На основе принципиальной схемы была составлена расчётная схема, состоящая из элементов с надёжностными характеристиками.

Расчёт показателей надёжности (а именно: частоты отказов, среднего времени восстановления, коэффициента готовности) проводился для всех 17-ти потребителей завода, Рассмотрим расчёт на примере 15-го потребителя. Составим схему замещения только из тех элементов, которые могут отказать. Опираясь на расчётную схему, получается следующая структура (слайд №4). Для последовательно соединённых элементов применяется формула… В итоге схема преобразуется в структуру (слайд №5). Дальнейшее преобразование невозможно. Проверим условие использования метода минимальных сечений. Считаем с достаточной степенью точности, что для высоконадёжных структур при соблюдении соотношения (слайд №5), где Tmin= надёжность последовательно соединённых минимальных сечений является надёжностью всей структуры. Набор элементов, отказ которых приводит к отказу структуры, (т. е. разрыву всех связей между входом и выходом) в теории надёжности называется сечением. Среди множества сечений сложных структур имеются такие, которые образованы минимальным набором элементов-это минимальные сечения. Составляем матрицу связей вершин и рёбер графа. Например, вершина А непосредственно связана с рёбрами 1 и 2, вершина В-2, 3, 4 и т.д. Далее составляется массив N- деревьев. Первое дерево- вершина А. Затем к ней непосредственно присоединяются 2 вершины В и С. Далее к дереву АВ присоединяется вершина С. Вершину D не рассматриваем, т.к. это выход графа (если вершину D присоединить к N-дереву, то получится связная структура). Рёбра, входящие в совокупность рёбер Ni-дерева чётное число раз исключаются. Получаются минимальные сечения. Минимальные сечения, состоящие из 3х и более элементов, мало влияют на надёжность структуры, поэтому структура будет состоять из 2х последовательно соединённых минимальных сечения 1,2 и 4,5. Находятся показатели надёжности сечений (как для параллельно соединённых элементов) и показатели надёжности всей системы по последовательно соединённым минимальным сечениям. Результирующие значения (слайд №7). Стационарный коэффициент готовности… Нестационарный коэффициент готовности…Аналогичным образом были просчитаны показатели надёжности для всех потребителей.

Анализируя результаты расчётов можно видеть, что надёжность структуры зависит от способа соединения элементов. При последовательном соединении частота отказов системы определяется суммой частот отказов входящих в неё элементов, т.е. частота отказов системы возрастает по сравнению с частотой отказов элементов. А при параллельном, в смысле надёжности, соединении элементов (резервировании) надёжность системы возрастает (частота отказов системы уменьшается по сравнению с частотой отказов элементов). Самая большая частота отказов =0,154 год-1 и сравнительно низкий коэффициент готовности Кг=0,999857 у П2. Это объясняется отсутствием резервирования. В целом, сравнивая полученные результаты показателей надёжности, можно видеть, что оптимальное по надёжности электроснабжение поучают потребители П14 и П15, запитанные от II и IV c.ш. РУ 10 кВ ГПП соответственно и большого коэффициента готовности. Т. к. в этом случае имеет место сочетание высокой надёжности (очень маленькое значение частоты отказов =0,00024 год-1 и =0,000141 год-1 соответственно) и большого коэффициента готовности…Вообще схема электроснабжения завода полностью удовлетворяет требованиям надёжности, обеспечивая бесперебойность электроснабжения и качество поставляемой электроэнергии.