Электроснабжение текстильного комбината

Сначала рассчитывается ЛРС I и II.

1. Определяют показатели аварийных отключений вводов ().

Средний параметр потока отказов для I ввода из-за аварийных отключений равен сумме параметров потока отказов элементов I ввода и параметра потока отказов источника питания I ввода :

(6.3.1)

Средний параметр потока отказов для II ввода из-за аварийных отключений равен сумме параметров потока отказов элементов II ввода и параметра потока отказов источника питания II ввода :

(6.3.2)

Среднее время восстановления напряжения для I ввода после аварийного отключения , равно:

(6.3.3)

Среднее время восстановления напряжения для II ввода после аварийного отключения , равно:

(6.3.4)

2. Показатели аварийных отключений из-за отказов шин ТП или из-за развития отказов со стороны присоединений ().

Присоединениями в данном случае являются по две ячейки () с масляным выключателем на каждой секции шин , а шины ТП образованы низкой стороной трансформатора, то есть число потока отказов шин равно числу потока отказов трансформатора . Аналогичная ситуация и для длительности восстановления напряжения. Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для I ввода из-за развития отказов со стороны присоединений:

(6.3.5)

(6.3.6)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для II ввода из-за развития отказов со стороны присоединений:

(6.3.7)

(6.3.8)

3. Показатели аварийных отключений секций шин ().

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для I ввода из-за аварийных отключений секций шин, то есть аварийных отключений ввода () или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.9)

(6.3.10)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для II ввода из-за аварийных отключений секций шин, то есть аварийных отключений ввода () или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.11)

(6.3.12)

4. Показатели полных отключений вводов ().

Определение показателей (р – отключение для профилактического ремонта или обслуживания) производится исходя из предположения, что возможности совмещения ремонтов элементов ввода реализованы не полностью. Числовые характеристики плановых ремонтов элементов 1, 2, 3, 4, 5, (7, 8, 9, 10, 11) образуют одну ремонтируемую группу с показателями:

Элемент 1, 3, 5 (7, 9, 11) – разъединитель 110 кВ в ремонтируемую группу не включен, так как его профилактическое обслуживание проводится одновременно с ремонтом воздушной линии электропередач 110 кВ и воздушного выключателя 110 кВ.

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для I ввода из-за аварийных отключений ввода () или отключений для профилактического ремонта и обслуживания ():

(6.3.13)

(6.3.14)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для II ввода из-за аварийных отключений ввода () или отключений для профилактического ремонта и обслуживания ():

(6.3.15)

(6.3.16)

5. Затем определяются показатели полных отключений секций шин ().

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для I ввода из-за аварийных отключений ввода, отключений для профилактического ремонта и обслуживания () или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.17)

(6.3.18)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для II ввода из-за аварийных отключений ввода, отключений для профилактического ремонта и обслуживания () или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.19)

(6.3.20)

Далее переходят к расчету ЛРС III и IV.

Поскольку параметры элементов, составляющих ЛРС III и IV одинаковы и число потока отказов а также время восстановления расчет будет представлен на примере ЛРС III, для ЛРС IV он идентичен.

6. Показатели аварийных отключений из-за отказов шин ТП или из-за развития отказов со стороны присоединений ().

На данном этапе проектирования количество отходящих линий неизвестно, поэтому для упрощения расчетов принимают число присоединений mIII = 1 для обоих секций шин – 3 и 4 (секции шин пронумерованы в соответствии с номерами источников питания (ИП) для данных секций). Показатели надежности для элементов 17 и 18 ЛРС III и для секций шин 6-10 кВ (табл. 6), равны: , .

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для 3 секции шин из-за развития отказов со стороны присоединений:

(6.2.1.21)

(6.2.1.22)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для 4 секции шин из-за развития отказов со стороны присоединений:

(6.3.23)

(6.3.24)

7. Показатели надежности отдельных секций шин ТП при сохранении электроснабжения на других – индивидуальные показатели ().

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для 3 секции шин из-за отказов ИП () с учетом вероятности отказа АВР или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.25)

(6.3.26)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для 4 секции шин из-за отказов ИП () с учетом вероятности отказа АВР или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.27)

(6.3.28)

8. Показатели аварийных отключений секций шин ().

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для 3 секции шин из-за отказов ИП () или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.29)

(6.3.30)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для 4 секции шин из-за отказов ИП () или развития отказов со стороны присоединений ():

(6.3.31)

(6.3.32)

9. Показатели полных отключений ввода ().

Показатели для данной ЛРС не определяются, так как на вводе схемы элементов нет, а вышерасположенные элементы относятся к I и II ЛРС, при расчете которых ремонтные показатели уже были учтены. Отсюда, показатели надежности полных отключений ввода ЛРС III () равны показателям надежности из-за аварийных отключений ввода, которыми в данном случае являются показатели ИП 3 и ИП 4 ():

10. Показатели полных отключений секций шин ().

Так как показатели надежности полных отключений ввода ЛРС III () равны показателям надежности ИП 3 и ИП 4 () соответственно, то показатели полных отключений секций шин равны показателям аварийных отключений секций шин соответственно:

11. Показатели полного отключения ТП ().

Показатели одновременного отказа ИП 3 и 4 секции шин:

(6.3.33)

(6.3.34)

Полное отключение ТП происходит при:

· аварийном отключении 4 секции шин (аварийное отключение ввода или аварийное отключение из-за отказов шин ТП или из-за развития отказов со стороны присоединений) во время ремонта или аварии на 3 секции шин и наоборот;

· аварийном отключении из-за отказов шин ТП или из-за развития отказов со стороны присоединений во время аварии или ремонтных работ на вводе 3 секции шин с учетом отказа АВР (то же для 4 секции шин);

· аварийном отключении 3 или 4 секции шин (аварийном отключении ввода или аварийном отключении из-за отказов шин ТП или из-за развития отказов со стороны присоединений)с учетом ложного срабатывания АВР;

· отказе обоих источников питания.

Учитывая все вышеперечисленное, показатели надежности полного отключения ТП () равны:

(6.3.35)

(6.3.36)

12. Показатели, характеризующие отказы одной, но любой, секции ТП при сохранении напряжения на другой ():

(6.3.37)

(6.3.38)

13. Отказы каждой из секций независимо от работоспособности другой ():

(6.3.39)

(6.3.40)

(6.3.41)

(6.3.42)

14. Отказы любого вида ():

(6.3.43)

(6.3.44)

15. Вероятность безотказной работы и коэффициент простоя, характеризующие все вышерассмотренные случаи нарушения электроснабжения определяются по формулам (6.3.45) и (6.3.46). Так при отключении секции 3 при сохранении питания 4 секции:

(6.3.45)

(6.3.46)

Результаты расчета сведены в таблицу 7.

Таблица 7 - Показатели надежности для схемы с разъединителями (рис. 5а).

Разновидности нарушения электроснабжения	Числовой показатель надежности
Разновидности нарушения электроснабжения
Отключение секции 3(5) при сохранении питания 4(6) секции	0,267	0,429	0,766	0,013×10-3
Отключение секции 4(6) при сохранении питания 3(5) секции	0,267	0,429	0,766	0,013×10-3
Отключение одной из секций [3 или 4 (5 или 6)] при сохранении питания другой	0,534	0,429	0,586	0,026×10-3
Отключение секции 3(5) независимо от сохранения питания 4(6) секции	0,284	0,911	0,753	0,03×10-3
Отключение секции 4(6) независимо от сохранения питания 3(5) секции	0,284	0,911	0,753	0,03×10-3
Отключение секций 3 и 4 (5 и 6) одновременно	0,017	8,41	0,983	0,016×10-3
Любое нарушение ЭС	0,551	0,077	0,576	0,042×10-3

Теперь определим показатели надежности для схемы с выключателями на стороне высшего напряжения (рис. 5б).

Показатели надежности элементов схемы представлены в таблице 8.

На низкой стороне подстанции рациональное напряжение будет определено технико-экономическим сравнением в расчете системы распределения. Учитывая, что показатели надежности элементов СЭС на напряжение 6 и 10 кВ одинаковы, то на данном этапе ограничиваются указанием возможных вариантов напряжения системы распределения.

Таблица 8 - Показатели надежности элементов СЭС

№ элемента на расчетной схеме	Элементы	wа, (1/год)	Т х 10-3, (год)	wр, (1/год)	tр х 10-3, (год)
ИП1, ИП2	Источники питания предприятия	0	-	-	-
1, 3, 5, 7	Разъединитель 110 кВ	0,008	1,712	-	-
2, 6	Ячейка с воздушным выклю-чателем 110 кВ	0,18	1,256	0,67	2,28
4, 8	Трансформатор силовой 110/6-10	0,01	20,55	1,00	2,28
9, 10, 11, 12	Ячейка масляного выключателя 6,10 кВ	0,035	0,26	0,67	0,91
13, 14, 15, 16	Отходящая линия 6,10 кВ при развитии отказов	0,012	0,114	-	-
-	Комплект АВР 6,10 кВ: · вероятность отказа · вероятность развития отказа при действии АВР	0,18 0,04	- -	- -	- -
-	Неавтоматическое включение резервного питания	-	0,038	-	-
-	Секция шин 6,10 кВ	0,01	0,228	-	-

Сначала рассчитывается ЛРС I и II.

1. Определяем показатели аварийных отключений вводов.

(6.3.47)

(6.3.48)

Среднее время восстановления напряжения для I ввода после аварийного отключения , равно:

(6.3.49)

Среднее время восстановления напряжения для II ввода после аварийного отключения , равно:

(6.3.50)

Средний параметр потока отказов и среднее время восстановления напряжения для I ввода из-за развития отказов со стороны присоединений:

(6.3.51)

(6.3.52)

(6.3.53)

(6.3.54)

3. Показатели аварийных отключений секций шин ().

(6.3.55)

(6.3.56)

(6.3.57)

(6.3.58)

4. Показатели полных отключений вводов ().

Определение показателей (р – отключение для профилакти-ческого ремонта или обслуживания) производится исходя из предположения, что возможности совмещения ремонтов элементов ввода реализованы не полностью. Числовые характеристики плановых ремонтов элементов 1, 2, 3 (5, 6, 7) образуют одну ремонтируемую группу с показателями:

Элемент 1, 3 (5, 7) – разъединитель 110 кВ в ремонтируемую группу не включен, так как его профилактическое обслуживание проводится одновременно с ремонтом воздушного выключателя 110 кВ.

(6.3.59)

(6.3.60)

(6.3.61)

(6.3.62)

5. Показатели полных отключений секций шин ().

(6.3.63)

(6.3.64)

(6.3.65)

(6.3.66)

Затем переходят к расчету ЛРС III и IV.

Поскольку параметры элементов, составляющих ЛРС III и IV одинаковы и число потока отказов а время восстановления расчет будет представлен на примере ЛРС III, для ЛРС IV он идентичен.

На данном этапе проектирования количество отходящих линий неизвестно, поэтому для упрощения расчетов принимают число присоединений mIII = 1 для обоих секций шин – 3 и 4 (секции шин пронумерованы в соответствии с номерами источников питания (ИП) для данных секций). Показатели надежности для элементов 13 и 14 ЛРС III и для секций шин 6-10 кВ (таблица 8), равны: , .

(6.3.67)

(6.3.68)

(6.3.69)

(6.3.70)

(6.3.71)

(6.3.72)

(6.3.73)

(6.3.74)

8. Показатели аварийных отключений секций шин ().

(6.3.75)

(6.3.76)

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11

МЕНЮ

Электроснабжение текстильного комбината