Применение аналитического метода расчета надежности элементов систем электроснабжения на основе вероятностных моделей

В настоящее время уже не приходится доказывать необходимость численной оценки надежности внутризаводских систем электроснабжения. Установились общепринятые показатели надежности в виде частоты различных аварий и математического ожидания недоотпуска электроэнергии потребителям или снижения выработки энергии станциями. Выявились факторы, которые необходимо учитывать при анализе надежности работы систем электроснабжения: наличие ремонтных схем коммутации и длительность ремонтов основного оборудования и коммутационной аппаратуры, отказы коммутационной аппаратуры и устройств релейной защиты и электроавтоматики, оперативные переключения, сезонное изменение повреждаемости воздушных линий и оборудования наружной установки. При этом следует учитывать возможное отсутствие достоверной исходной информации о надежности элементов при рассмотрении конкретной установки. Сформулированы модели аналитического метода расчета параметров надежности элементов систем электроснабжения в программной среде Matlab. Рассмотрены модели надежности установок с восстановлением и профилактикой. Рассмотрены три состояния системы — работоспособное, аварийный простой и восстановление, плановый простой для профилактического обслуживания или ремонта с учетом интенсивностей аварийных и плановых отключений, интенсивностей восстановления и окончания планового обслуживания и ремонта. Показано, что в настоящее время целенаправленный отбор и количественная оценка вкладов в ненадежность систем электроснабжения отказов элементов системы, ее состояний и режимов, а также эффективности различных противоаварийных мероприятий позволяют выявить слабые звенья систем электроснабжения и наметить конкретные пути по ее совершенствованию в процессе человеко-машинного синтеза системы электроснабжения. При проектировании на этой основе осуществляется поиск новых схемных решений, изменения структуры схемы и компоновочных решений состава ее оборудования для усиления слабых мест, исключения излишнего или, напротив, использования более надежного оборудования, а также его модернизации.

1. Калявин В. П., Рыбаков Л. М. Надежность и диагностика электроустановок. – Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2000. – 348с.

2. Грачева Е. И. Анализ структуры систем цехового электроснабжения предприятий машиностроительной отрасли / Е. И. Грачева, Н. А. Копытова // Проблемы энергетики. – 2011. – №5–6. – С. 73–78.

3. Грачева Е. И. Вероятностное прогнозирование изменения сопротивления изоляции кабелей и проводов линии цеховых сетей / Е. И. Грачева, М. Н. Золотарская // Проблемы энергетики. – 2008. – №5–6. – С. 63–67.

4. Конюхова Е. А. Электроснабжение: учебник для вузов. – М.: Издательский дом МЭИ, 2014. – 502 с.

5. Дубицкий М. А. Надежность основного оборудования электроэнергетических систем / М. А. Дубицкий // Современные технологии и научно-технический прогресс: межвузовская научно-техническая конференция «Современные технологии и научно- технический прогресс». – 2012. – Т. 1. – №1. – С. 12.

6. Сазыкин В. Г. Повышение надежности элементов электрической сети / В. Г. Сазыкин, А. Г. Кудряков, Г. А. Султанов, Е. А. Кочубей // Наука XXI века: сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции. – 2016. – С. 80–82.

7. Худяков В. В. Повышение надежности электрических сетей / В. В. Худяков // Электротехника. – 2011. – № 9. – С. 6–11.

8. Шпиганович А. А. Анализ влияния вероятностных параметров электрооборудования на эффективность функционирования систем электроснабжения / А. А. Шпиганович // Вести вузов Черноземья. – 2013. – №2. – С. 25–32.

9. Шпиганович А. Н. Оценка эффективности безотказности систем / А. Н. Шпиганович, А. А. Шпиганович // Вести вузов Черноземья. – 2013. – №1. – С. 25–33.

10. Яшков В. А. Надежность систем промышленного электроснабжения, функционирующих в условиях влияния метеофакторов / В. А. Яшков, А. А. Конарбаева, Г. К. Кабдешова // Электротехника: сетевой электронный научный журнал. – 2015. – Т. 2. – №4. – С. 68–71.