Используются при расчёте необходимого резерва ЭС и других расчётах надёжности, базируются на статических показателях.
Таблица 3.3
Тип э/ст | Кв (вынужденного простоя) | tn (сумма продолжительности плановых ремонтов за 1 год),мес |
ГЭС | 0,005 | 0,5 |
ТЭС с поперечными связями | 0,02 | 1,0 |
ТЭС с блоками мощностью, МВт. 100-200 | 0,045 | 1,2 |
300 | 0,055 | 1,4 |
500 | 0,065 | 1,6 |
800 | 0,075 | 1,8 |
1200 | 0,085 | 2,0 |
Таблица 3.4
Наименование объекта | Частота отключений w, 1/год на 100 км | Время восстановления Тв, ч | Частота плановых ремонтов m, 1/год | Продолж. Планового ремонта Тп, ч |
Тр-р с ВН 500кВ | 0,03 | 300 | 1,0 | 60 |
330 | 0,025 | 300 | 1,0 | 50 |
220 | 0,02 | 250 | 1,0 | 40 |
110 | 0,015 | 200 | 1,0 | 30(25) |
35-20 | 0,02 | 150 | 1,0 | 30(20) |
6-10, каб. сеть | 0,005 | 100 | 0,5 | 10 |
6-10, возд. сеть | 0,05 | 100 | 0,5 | 10 |
ВЛ с АПВ напряжением 500 кВ на мет. или ж/б опорах | 0,4 | 20 | 10 | 8 |
330 | 0,5 | 18 | 8 | 8 |
220 | 0,7 | 16 | 6 | 8 |
110 | 1,0 | 14 | 5 | 8 |
35 | 2,0 | 12 | 5 | 8 |
110, на дер. опорах | 0,5 | 10 | 7 | 8 |
35 | 1,2 | 8 | 6 | 8 |
10 | 2,0 | 5 | 4 | 8 |
Кабели 6-10 кВ, в грунте | 3,0 | 40 | 1 | 8 |
6-10 кВ, в блоках | 0,5 | 5 | 1 | 8 |
Для ЛЭП устойчивые отказы (неуспешные АПВ) составляют приблизительно 10-40 %.
Для ВЛ на двух цепных опорах или одно-цепных по 1-ой трассе , для кабельных линии в 1-ой траншее , надо выделять отказы для двух цепей.
Для отказов с простоем 2-х цепей составляет 10-30 % общего числа отказов одной цепи.
Таким образом для двух цепных ЛЭП:
1. частота отказов каждой из цепей
w’=(1-K2л)wл
2. частота отказов для двух цепей
w”=K2лwл
K2л=0,1-0,3-доля отказов Ю приводящих к простою обеих цепей
Для новых серий турбоагрегатов показатели надёжности (табл.1) необходимо умножать на 1,5 в первые 3-4 года.
Для трех обмоточных трансформаторов , автотрансформаторов показатель частоты отключений (поток отказов0обычно увеличивается по сравнению с таб.2 на 20%.
Приведём характеристики основных элементов ЭС:
1. Характеристики надёжности агрегатов электростанций
Таблица 3.5
Показа- тели | ГЭС | ГЭС с поперечными связями | КЭС | АЭС | ||||||
До 100 мвт | >100 мвт | До 100 мвт | >100 мвт | 100 мвт | 200 мвт | 300 мвт | 500 мвт | >550 мвт | 1000 мвт | |
w,1/год Тв,ч | 1 40 | 1 60 | 3 50 | 3 70 | 4 50 | 4 60 | 6 90 | 8 100 | 10 110 | 5 200 |
mтек,1/год | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 |
Ттек,ч | 0 | 0 | 15 | 15 | 20 | 20 | 30 | 50 | 90 | 240 |
mкап,1/год | 0.2 | 0.2 | 0.25 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 1 |
Ткап,ч | 100 | 200 | 700 | 1000 | 700 | 900 | 1100 | 1400 | 2000 | 1100 |
Примечание:mтек,mкап,Ттек,Ткап - частота и длительность текущего и капитального ремонтов.
2.Характеристика надёжности трансформаторов и автотрансформаторов
Таблица 3.6
Номинальное напряжение,кв | Показатели | |||||
w,1/год | Тв,ч | m,1/год | Ткап,ч | mкап,1/год | Ттек,ч | |
10 | 0.005 | 60 | 0.17 | 100 | 2 | 6 |
35 | 0.01 | 50 | 0.17 | 200 | 2 | 10 |
110 | 0.02 | 100 | 0.17 | 300 | 2 | 12 |
150 | 0.02 | 200 | 0.17 | 300 | 2 | 12 |
220 | 0.02 | 200 | 0.17 | 350 | 2 | 14 |
330 | 0.04 | 250 | 0.17 | 350 | 2 | 15 |
500 | 0.03 | 500 | 0.1 | 400 | 1 | 60 |
<500 | 0.03 | 625 | 0.1 | 490 | 1 | 60 |
3.Характеристики надёжности выключателей
Таблица 3.7
ТИП | Номи-нальное напряже-ние,кв | Показатели | ||||||
Воздушные
| w, 1/год | wл, 1/год | Тв,ч | mкап,1/год | Ткап,ч | mтек,1/год | Ттек,ч | |
До 20 | 0.04 | 0.04 | 10 | 0.2 | 80 | 2 | 6 | |
35 | 0.04 | 0.08 | 12 | 0.2 | 100 | 2 | 6 | |
110 | 0.05 | 0.1 | 25 | 0.2 | 230 | 2 | 10 | |
150 | 0.06 | 0.13 | 30 | 0.2 | 300 | 2 | 12 | |
220 | 0.06 | 0.15 | 40 | 0.2 | 500 | 2 | 24 | |
330 | 0.07 | 0.2 | 60 | 0.2 | 750 | 2 | 36 | |
500 | 0.08 | 0.2 | 90 | 0.2 | 900 | 1 | 90 | |
<500 | 0.12 | 0.3 | 120 | 0.12 | 1200 | 0.5 | 325 | |
Масляные | 10 | 0.01 | 0.01 | 10 | 0.17 | 30 | 2 | 6 |
35 | 0.01 | 0.02 | 12 | 0.17 | 40 | 2 | 6 | |
110 | 0.01 | 0.03 | 25 | 0.17 | 160 | 2 | 12 | |
220 | 0.01 | 0.07 | 40 | 0.17 | 250 | 2 | 24 |
Примечание:
wл-в цепях ВЛ
w-в остальных случаях
4.Характеристики надёжности воздушных линий
Таблица 3.7
тип |
Номинальное напряжение,кв
|
Показатели | |||
w,1/(год100 км | Тв.ч | mтек,1/год | Ттек,ч | ||
двухцепные | 10 | 1.6/0.4 | 7/20 | 2/4 | 10/10 |
35 | 1.1/0.3 | 7/20 | 3/6 | 12/12 | |
110 | 0.9/0.2 | 4/27 | 4/8 | 12/12 | |
220 | 0.5/0.1 | 2/36 | 5/10 | 12/12 | |
Одноцепные | 10 | 2 | 5 | 2 | 10 |
35 | 1.4 | 9 | 3 | 12 | |
110 | 1.1 | 9 | 4 | 12 | |
220 | 0.6 | 10 | 5 | 12 | |
330 | 0.5 | 12 | 7 | 12 | |
500 | 0.4 | 17 | 9 | 12 | |
<500 | 0.2-0.3 | 20-6 | 10 | 12 |
Примечание :
Значения в числителе для одной цепи ,
В знаменателе – для двух,
mтек-для средних длин ЛЭП.
5.Характеристики надёжности отделений и короткозамыкателей
Таблица 3.8
Номинальное напряжение ,кв |
Показатели
6.Характеристики надёжности сборных шин (на одно присоединение)
Таблица 3.9
Номинальное напряжение,кв | Показатели | |||
w, 1/год | Тв,ч | mтек, 1/год | Ттек,ч | |
10 | 0.005 | 2 | 1 | 1 |
35 | 0.01 | 2 | 1 | 1 |
110 | 0.01 | 2 | 1 | 2 |
220 | 0.01 | 4 | 1 | 3.5 |
Глава IV Структурная надёжность работы основных элементов ЭС
Основные понятия и показатели надёжности воздушных линий электропередачи
Воздушным линиям (ВЛ) принадлежит важная роль в работе ЭС и надёжном электроснабжении потребителей. На долю ВЛ 35-750кВ приходится значительная часть отказов и отключений электрического оборудования (~ 35% -50 %)
Причины высокой повреждаемости ВЛ:
§ Влияние климатических воздействий (гололёдно-ветровые нагрузки, атмосферные перенапряжения и т. д.);
§ Доступность ВЛ посторонним вмешательствам (наезды на опоры, обрывы проводов, «расстрел» изоляторов);
§ Сложность контроля технического состояния элементов ВЛ.
Изучение надёжности ВЛ имеет цели:
§ Оценку надёжности схем развития ЭС, эл. сетей, систем электроснабжения отдельных потребителей;
§ Анализ конструкций, оборудования, сооружения ВЛ;
§ Технико-экономический анализ вариантов ВЛ сверхвысокого напряжения и выбор конструкций, опор, фундаментов, проводов, уровней изоляции;
§ Анализ и рационализацию системы ремонтов и технического обслуживания ВЛ;
§ Решение задач планирования, управления и производственно-хозяйственной деятельности при эксплуатации ВЛ;
§ Решение задач диспетчерского управления на разных уровнях;
§ Разработка нормативов аварийного запаса оборудования и запасных частей для ВЛ;
§ Разработка рекомендаций и указаний по эксплуатации ВЛ с учётом местных условий;
§ Определение необходимости и степени эффективности мероприятий по повышению надёжности ВЛ.
Надёжность ВЛ 35-750кВ оценивается комплексом показаний из 5-ти групп:
¨ Показатели безотказности;
¨ Ремонтопригодности;
¨ Долговечности;
¨ Комплексные показатели;
¨ Экономические показатели.
1) Под безотказностью ВЛ понимается её свойства непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки. ВЛ – восстанавливаемый объект и её показатель безотказности –параметр потока отказов – в общем случае w(t) – т.е функция времени. На величину «w» влияют: факторы старения и износа элементов, а также плановые ремонты (рис.4.1):
t1, t2, t3, момент времени выполнения капитальных ремонтов;
t -окончание приработки (периода освоения).
(4.1)
где
M –математическое ожидание отказов ВЛ;
r(t) –число отказов за время t;
r (t+Dt) число отказов за время (t+Dt);
w (t) –среднее число отказов, ожидаемых в малом интервале времени.
w (t)
w (t)
wср (средний)
t
0 t0 t1 t2 t3
Рис. 4.1
Из анализа причин отказа ВЛ следует:
w=w1(t)+ w2, (4.2)
где
w –поток отказов ВЛ ,
w cвязан с износом и старением ВЛ и зависит от срока службы ВЛ ,
w - связан с внешними воздействиями на ВЛ ,
Поток отказов «w » вызывается загниванием древесины, коррозией металлических опор, износом арматуры, проводов ,тросов, разрушением изоляторов, составляющая потока «w » связана с гололёдно-ветровыми нагрузками, дефектами монтажа, обрывами проводов, ударами молний, ледоходом, пожарами и т.д.
Величина w =const и не зависит от длительной эксплуатации, капитальных ремонтов т.е. определяется случайными причинами.
В эксплуатационной и проектной практике ЭС для ВЛ в период нормативного срока службы пользуются значением среднего потока отказов «wср» не зависящего от срока службы ВЛ. Периодичность капитальных ремонтов ВЛ принимается 3-6 лет.
С вероятностью безотказной работы ВЛ связано понятие функции надёжности ВЛ – р(t).
р(t)=1-åр (t)q (t); (4.3)
где
i- возможные состояния ВЛ;
рi (t) – вероятность нахождения ВЛ в момент времени “t” в состоянии “i”
qi – вероятность нарушения надёжности ВЛ в момент времени “t” в состоянии “i”.
2) Ремонтопригодность ВЛ –свойство ВЛ, заключающееся в её приспособленности к обнаружению причин отказов, предупреждению отказов и восстановлению работоспособности путём технического обслуживания и ремонта. Ремонтопригодность ВЛ определяется следующими основными показателями:
§ средним временем восстановления линии при отказе (Тв);
§ средней продолжительностью преднамеренных отключений ВЛ (Тр);
§ средней периодичностью ремонтов (m);
§ cредними трудозатратами на капитальный ремонт и техническое обслуживание ВЛ (Nр).
Рассмотрим содержание отдельных показателей:
Величина «Тв» - математическое ожидание времени для приведения ВЛ в работоспособное состояние после отказа.
Величина «Nр» для ВЛ 35-750кВ характеризует их потребность в плановых ремонтах и других видах обслуживания. Средние значения величины «Nр» для ВЛ представлены в таблице 4.1
Таблица 4.1
Дата: 2019-02-02, просмотров: 251.