На головну

Залежно від тривалості споруди і умов почергового введення наведені витрати обчислюються по-різному.

  1.  A. Kомплекс умов, необхідних для проведення експерименту.
  2.  B. процес, при якому для повернення системи в початковий стан потрібні витрати енергії.
  3.  F1x.2 Синдром залежності.
  4.  F55 Зловживання речовинами, що не викликають залежності.
  5.  I. Насамперед розглянемо особливість суджень залежно від ізмененіясуб'екта.
  6.  II. ОДНЕ З ОСНОВНИХ УМОВ УСПІХУ БІЛЬШОВИКІВ
  7.  III. Створення оптимальних умов праці на робочому місці

Якщо будівництво і пуск в експлуатацію здійснюються протягом року, то

 (9.4)

де Ен - Нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень К, в енергетиці Е = 0,12;

И - Витрати експлуатації.

Якщо об'єкт будується протягом Т років, то

 (9.5)

де Ен - Нормативний коефіцієнт приведення різночасних витрат, який визначається фінансовою політикою держави для кожної галузі народного господарства (в енергетиці Ен п= 0,08);

Кt - Капіталовкладення в t -му році;

 - Рік приведення витрат, який може бути будь-яким, але одним і тим же для всіх порівнюваних варіантів (найчастіше призводять витрати до першого року закінчення будівництва і навіть більш пізнього строку.

Якщо в період багаторічного будівництва частково експлуатуються новостворені основні фонди, а це відбувається при розвитку енергосистем і об'єднань, то

З=  (9.6)

де Иt - Приріст витрат на рік t в порівнянні з роком t-1.

Оптимальним варіантом вважається той, у якого приведені витрати, які визначаються за формулами (9.4) ... (9.6), мінімальні.

Порівнянні варіанти по ряду причин мають неоднакову ступенем надійності. Недотримання умови однакової надійності або якості в порівнюваних варіантах призводить до порушення основного вимоги - рівності виробничого і народногосподарського ефекту.

При порівнянні варіантів з неоднаковою надійністю потрібно вводити в розрахункові формули члени, що враховують можливий народногосподарський збиток від відмов обладнання і установок, або члени, що враховують витрати на підвищення надійності до нормативного рівня.

Витрати, обумовлені аварійним (і запланованим) перервою електропостачання, можна розглядати як середні додаткові крім основних витрат на спорудження об'єкта і його нормальну експлуатацію. Розрахункові формули (9.4) ... (9.6) приймуть вид:

З=  ; (9.7)

 + У; (9.8)

 (9.9)

де Уи Уt - Середній річний народногосподарський збиток на стадії нормальної експлуатації і збільшення збитку в t -му році;

Уt= Уtt-1; Иt=Иt + Іt-1.

Середній збиток можна розрахувати за формулами, в яких використовується питома оцінка збитку. Оцінка питомої шкоди виходить в результаті обробки фактичних даних про наслідки великого числа аварій, економічний збиток від яких визначається.

Економічні збитки є лише частиною народно-господарського збитку, який може мати ще соціальні та екологічні складові, які не оцінюються в грошовому вираженні. Економічні збитки складається зі збитку споживачів і збитку (втрати і витрати) енергопостачальної організації. Причини економічного збитку: простий, недовикористання, непродуктивний витрата або знищення ресурсів, зниження якості продукції, перевитрата елементів виробництва. Економічні збитки підрозділяється на основний, додатковий, прямий і непрямий.

Складові економічного збитку:

- Витрати на аварійний ремонт (відновлення) обладнання або втрати, пов'язані з його недоамортизації через дострокової ліквідації;

- Вартість додаткових втрат електроенергії в мережі через відхилення електричного режиму від оптимального;

- Вартість палива, що витрачається на пуск енергоблоків, розпалювання котлоагрегатів і підтримання горіння в топках під час аварійної розвантаження або зупинки агрегатів електростанцій;

- Витрати на демонтаж і транспортування обладнання при відправці на ремонтний завод або завод виробник;

- Додаткові витрати на вироблення електроенергії на заміщають агрегатах;

- Витрати на утримання резервного обладнання;

- Втрати, пов'язані з простоєм устаткування і обслуговуючого персоналу, при аварійному відключенні споживачів;

- Збиток від недоотпуск електроенергії споживачам при відключенні з попередженням під час проходження максимуму;

- Збиток від раптового відключення споживачів і недоотпуск енергії за час відновлення електропостачання.

Оцінки питомої шкоди уп (В сумах на перерву електропостачання) і уч(В сумах на годину перерви), отримані на основі оцінок фактичного економічного збитку, дозволяють розрахувати народногосподарський збиток при проектуванні систем електропостачання:

У =  (L) + 8760уч(L)  (L, r) , (9.10)

де  (L, R)середнє час відновлення харчування l-го споживача при R-й аварії;

Nl- Число споживачів;

 (L, R) - Частота аварій з погашенням l-го споживача.

При розгляді установок системи електропостачання народногосподарський збиток визначається за допомогою оцінки питомої шкоди УR (  W) від недоотпуск енергії і приросту наведених витрат С р на 1 кВт. ч енергії, виробленої на резервних станціях:

У=  (9.11)

де Wc т - Недоотпуск енергії в системі і зниження вироблення енергії станцією.

Схожі оцінки величини УR (  W) виходять за формулами. При плановому обмеження споживачів в години максимуму навантаження:

У (  W) = 0,1;

при короткочасному відключенні з попередженням, а також при зниженні частоти без відключення

У (  W) = 0,3;

при раптовому автоматичне відключення від частотних пристроїв протиаварійної автоматики

У (  W) = 0,5 + 5  Р *,

де  Р *  - Ставлення аварійного зниження навантаження споживачів до номінальної потужності навантаження енергосистеми;

при раптовому автоматичне відключення для запобігання порушень стійкості

У (  W) = 1 + 10  Р *.

Контрольні питання

1. У чому сутність економічного критерію прийняття рішення по надійності?

2. В результаті яких процесів виникає збиток від ненадійності?

3. Чим відрізняється прямий збиток від додаткового?

4. Чому відключення споживачів з попереднім попередженням можуть знизити величину народногосподарського збитку?

5. Якими чинниками обумовлений екологічний збиток внаслідок відмов систем електропостачання?

6. Перерахуйте складові економічного збитку.

7. Як розрахувати народногосподарський збиток при проектуванні систем електропостачання на основі відомих даних по питомим ущербам?


Лекція 10

ЗАСОБИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ НАДІЙНОСТІ

ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНИХ СИСТЕМ

Надійність (як властивість технічного об'єкта виконувати задані функції в заданому обсязі при певних умовах) залежить від великої кількості факторів випадкового і невипадкового характеру. Засоби і методи зміни кількісних характеристик цього властивості ЕЕС відрізняються різноманіттям. На практиці, особливо при експлуатації електричних станцій, мереж і ЕЕС як технічних систем зазвичай ставиться завдання зміни показників надійності в сторону підвищення її рівня.

Основний метод підвищення надійності електричних станцій і ЕЕС - виявлення найбільш ненадійних ( «вузьких») частин системи передачі і розподілу електроенергії та зміна рівня надійності в результаті введення різних форм надмірності:

Підвищення надійності електроенергетичних систем і розподільних мереж направлено на створення:

У повітряних і кабельних мережах підвищують надійність наступними засобами:

Всі заходи і засоби підвищення надійності в ЕЕС, за винятком вдосконалення релейного захисту та автоматики, вимагають значних матеріальних і трудових витрат. Тому, велике значення має вдосконалення схем електричних станцій і електроенергетичних систем.

При створенні раціональних і надійних схем мереж ЕЕС слід прагнути по можливості до скорочення числа трансформацій електроенергії, розподілу функцій відмовив елемента не на один, а на декілька елементів, в тому числі і частково на мережі нижчих напруг, зниження надмірного насичення мереж автоматичної комутаційної апаратурою, так як самі апарати можуть бути джерелом аварій.

Для цього застосовується комплекс засобів підвищення стійкості режимів роботи ЕС.

· Поліпшення характеристик основних елементів ЕС за допомогою конструктивних змін. Зокрема, поліпшення параметрів генераторів, т. Е. Зниження Xd X/d, Збільшення Тj, підвищення стелі збудження і швидкодії збудників, зниження індуктивного опору ЛЕП шляхом розщеплення проводів, зменшення часу дії релейного захисту і вимикачів і т. п.

· Поліпшення характеристик основних елементів ЕС засобами автоматизації. Це застосування АРВ, зокрема АРВ сильної дії з форсировкой порушення при глибоких посадках напруги, АПВ трифазного і по фазного, швидкодіючих захистів, регулювання первинних двигунів і т. П.

· Додаткові кошти підвищення стійкості - поздовжня емкостная компенсація, переключательние пункти на ЛЕП, електричне гальмування, синхронні компенсатори з АРВ сильної дії, поперечні регульовані реактори або компенсатори і т. П.

· Заходи експлуатаційного характеру - вибір схеми з'єднань, що забезпечує найбільш стійкість; регулювання або обмеження перетікання потужності по міжсистемних зв'язках; відключення частини генераторів або екстрена навантаження турбін; форсування поздовжньої ємнісний компенсації; відключення поперечних реакторів; відключення частини навантаження; поділ систем на несинхронно працюючі райони; запобігання порушенню стійкості і т. п.

З названих засобів, засоби автоматизації та заходи експлуатаційного характеру вимагають менших витрат і широко використовуються. надійність режимів роботи ЕС забезпечується ієрархічною (в структурному і тимчасовому розрізах) системою протиаварійного режимної автоматики:

· Пристрій автоматичного обмеження (регулювання) перетоків потужності (АОПМ) по міжсистемних ЛЕП.

· Пристрої автоматичного управління потужністю для збереження стійкості АУМСУ).

· Пристрої автоматичного припинення (запобігання) асинхронного ходу Апах).

· Автоматична частотна розвантаження (АЧР).

· Автоматичний частотний пуск гідрогенераторів (АЧП) для швидкої ліквідації аварії.

· Частотне автоматичне, повторне включення (ЧАПВ) споживачів.

АОПМ служить для запобігання порушенню статистичної стійкості при відносно повільному зміні перетікання потужності, викликаного помилкою прогнозування графіків навантаження ЕС невеликими небаланси потужності через відключення генераторів або нерегулярних коливань навантаження. Автоматика контролює перетікання потужності по окремим зв'язкам. При досягненні заданої величини (уставки) збільшує або зменшує навантаження виділених станцій.

АУМСУ забезпечує динамічну стійкість при великих збуреннях режиму (к. с., втрата генеруючої потужності) і статистичну стійкість після аварійного режиму АУМСУ охоплює район протиаварійного керування (наприклад, схему видачі потужності станції (ів)). АУМСУ працюють по програмному принципу:

· Контроль до аварійної схеми і режиму,

· Отримання та оцінка інформації по обуренню на основі розрахунку стійкості,

· Видача керуючих команд АУМСУ впливає на відключення генераторів, розвантаження турбін, відключення споживачів (САВН), розподіл ЕС. Поєднання цих коштів підбирається з урахуванням Уmin у споживачів від недоотпуск електроенергії. АУМСУ не розраховані на усунення каскадних аварій.

Апах відокремлюють випали із синхронізму частини ЕС, т. е. локалізують аварію. У відокремилися частинах - дефіцит потужності, діє АЧР, зберігаючи харчування відповідальних споживачів.

Можливі два підходи до вибору засобів і проведення заходів зміни рівня надійності:

1. Ранжування всіх намічених заходів відповідно до значень витрат за рівнянням (9.7) і відбір тільки тих з них, які задовольняють умові мінімуму цільової функції. Так як перераховані кошти підвищення надійності зазвичай застосовують комплексно, то існує різноманіття варіантів їх реалізації, тому однозначне виконання умови (9.7), особливо для систем електропостачання складних конфігурацій з мережами різних номінальних напруг, являє собою складну науково-технічну задачу, що вимагає для вирішення застосування методів багатокритеріальної (векторної) оптимізації.

У практичних розрахунках зазвичай намічаються альтернативні варіанти схем систем електропостачання з різним ступенем резервування споживачів і вибирається варіант, відповідний мінімуму наведених витрат з урахуванням шкоди від недоотпуска електроенергії споживачам.

Цей прийом зазвичай застосовується при проектуванні систем електропостачання.

2. Відбір і ранжування тільки тих заходів підвищення надійності, витрати на які збільшують витрати базового варіанту не більше ніж на деяку відносно малу величину  (Наприклад, не більше ніж на 5%). У цьому підході також не виключається застосування комплексу заходів, тому число варіантів може бути велике, але завдання вирішується дещо простіше в порівнянні з першим підходом. змінюючи значення , Можна створювати схеми систем електропостачання, що забезпечують заданий рівень надійності електропостачання. Цей підхід доцільний при експлуатації систем електропостачання.

Як перший, так і другий підхід в якості невід'ємної складової частини алгоритму прийняття рішень передбачає необхідність кількісної оцінки показників надійності з безлічі варіантів, методи отримання яких були викладені раніше.

Контрольні питання

  1. З якою метою електроприймачі в електричних системах поділяються на категорії за надійністю?
  2. Що є критерієм для віднесення електроприймача до тієї чи іншої категорії?
  3. Який основний прийом використовується для підвищення надійності складних багатоелементних схем?
  4. Перерахуйте капіталомісткі і маловитратні заходи підвищення надійності.
  5. Назвіть основні засоби підвищення надійності розподільних мереж.
  6. У чому особливості підвищення надійності електропостачання промислових мереж?
  7. Які два взаємодоповнюючих підходи існують для вибору заходів підвищення надійності?
  8. Яким чином введення диференціального тарифу на електроенергію в залежності від рівня надійності електропостачання створило б умови оптимізації рівня надійності?

ЛІТЕРАТУРА

1. Електротехнічний довідник: Т. 3. Виробництво, передача та розподіл електричної енергії. / За заг. ред. професорів МЕІ. - М .: Видавництво МЕІ, 2004, 964 с.

  1. Гук Ю. Б. Теорія надійності в електроенергетиці: Учеб. посібник для вузів. - Л .: Вища школа, 1990-208 с.

3. Фокін Ю. а. Ймовірносно-статистичні методи в розрахунках систем електропостачання. М .: Вища школа, 1985. - 240 с.

4. Фокін Ю. а., Туфанов В. а. Оцінка надійності систем електропостачання. М .: Енергоіздат, 1981. - 224 с.

  1. Діллон Б., Сингх Ч. Інженерні методи забезпечення надійності систем: Пер. з англ. - М .: "Мир", 1984. - 318 с.
  2. Ендрені Дж. Моделювання при розрахунках надійності в електроенергетичних системах: Пер. з англ. / Под ред. Ю. М. Руденко. М .: Вища школа, 1983.

7. Зорін В. в., Тисленко В. в., Клеппель Ф., Адлер Г. Надійність систем електропостачання. Київ: Вища школа, 1984. - 192 с.

  1. Гук Ю. Б. Аналіз надійності електроенергетичних установок. Л .: Вища школа, 1988.
  2. Кітушін В. Г. Надійність енергетичних систем: Учеб. посібник для електроенергетіч. спец. ВНЗ. - М .: Вища. шк., 1984. - 256 с.
  3. Розанов М. Н. Надійність електроенергетичних систем. М .: Вища школа, 1984. - 200 с.
  4. Фокін Ю. А. Надійність і ефективність мереж електричних систем. М .: Вища. шк., 1989. - 151 с.

12. www.anares.ru/oik


ЗМІСТ

 ВСТУП  .................................................. ......  
 Лекція 1  Основні поняття і визначення теорії надійності .....................................  
 Лекція 2  Поняття відмови. Класифікація відмов. Потоки відмов елементові їх властивості .....................................  
 Лекція 3-4  Елементи теорії ймовірностей і математичної статистики та їх застосування в розрахунках надійності ........  
 Лекція 5  Основні показники надежностіелементов ЕЕС і електротехнічних установок ..........................................  
 Лекція 6  Кількісні оцінки показників надійності основного обладнання електроенергетичних систем ..............  
 Лекція 7-8  Методи розрахунку надежностісложних схем ....................................  
 Лекція 9  Наслідки відмов електроене-гетіческіх установок. Техніко-економічний аналіз надійності за методом приведених витрат ..................  
 Лекція 10  Засоби забезпечення надежностіЕлектроенергетіческіх систем ............  
 література  .................................................. .....

 




 ВСТУП |  ТЕОРІЇ НАДІЙНОСТІ |  НАДІЙНІСТЬ ЕЕС - КОМПЛЕКСНЕ ВЛАСТИВІСТЬ |  ПОТОКИ ВІДМОВ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ЇХ ВЛАСТИВОСТІ |  Основи теорії множин. |  Алгебра подій. |  Аксіоми теорії ймовірностей |  Основні закони і правила теорії ймовірностей |  Поодинокі показники надійності. |  Причини відмов енергетичних блоків. |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати