ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 136
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
РЕФЕРАТКурсовой проект состоит из пояснительной записки, выполненной в текстовом редакторе Microsoft Office Word 2013, на 17 страницах машинописного текста, включая 1 рисунок, 1 таблицу и 6 литературных источников.Целью курсового проекта является расчет показателей надежности электроснабжения электроприемника, подключенного к 4 секции шин РП-1 при отказе трансформатора Т2.В ходе расчета курсового проекта в первой задаче необходимо проанализировать работу СЭС при отключении кабельной линии. Предусмотреть после анализа аварийной ситуации мероприятия повышения надежности схемы.Во второй задаче определить параметры потока отказов элемента масляного выключателя СЭС.В третьей задаче рассчитать показатели надежности схемы электроснабжения потребителя, подключенного к секции шин 4 подстанции РП-1 по логико-вероятностному методу без учета ремонта.В четвертой заключительной задаче провести количественный анализ мероприятий, повышающих надежность схемы электроснабжения в соответствии с задачей 1.СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 10
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 12
2 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ 13
Задание 1 13
Задание 2 13
Задание 3 13
Задание 4 14
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 16
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 16
ПРИЛОЖЕНИЕ 18
ВВЕДЕНИЕ Надежность — понятие старое, но область знаний новая. На протяжении веков вещи и люди назывались надежными, если они соответствовали некоторым ожиданиям, и ненадежными в противном случае.В производственных системах, в том числе электроэнергетике, необходимо иметь численные меры надежности. Под надежностью понимают вероятность того, что устройство или система будут в полном объеме выполнять свои функции в течение заданного промежутка времени или при заданных условиях работы. Надежность определяется через математическое понятие вероятности.Истоки создания современной теории надежности относятся во времени к середине XX века. Первые исследования по надежности в электроэнергетике были посвящены расчетам требуемой резервной мощности генераторов электрических станций. Затем начались исследования надежности систем переда
чи и распределения электроэнергии, включая надежность электрических сетей и надежность потребителей электрической энергии.Электрическое оборудование промышленных предприятий в процессе эксплуатации оказывается под воздействием разнообразных факторов: повышенной влажности, агрессивных сред, пыли, неблагоприятных атмосферных явлений, а также механических и электрических нагрузок. При этом изменяются основные свойства материалов электроустановок, что приводит к возникновению коротких замыканий, вызывающих отключение электроустановок или электрических сетей, т.е. к перерывам в подаче электрической энергии.Перерывы электроснабжения приводят к простою производства, снижению объема выпуска продукции, увеличению затрат из-за порчи основного технологического оборудования и т. п. Следует учитывать, что существуют технологические процессы, не допускающие даже кратковременного перерыва электроснабжения. К ним относятся некоторые производства нефтеперерабатывающей, химической и других отраслей промышленности, крупные вычислительные центры и т. д. В связи с этим возникает необходимость в определении способности систем электроснабжения обеспечить бесперебойность подачи электроэнергии при определенных затратах на строительство и эксплуатацию (ремонт и обслуживание). Эти затраты могут быть сопоставлены с материальным убытком, вызываемым перерывами в подаче электроэнергии.Наряду с задачами анализа надежности действующего оборудования теория надежности решает задачи синтеза, т. е. позволяет принимать обоснованные решения о выборе способов повышения надежности бесперебойного электроснабжения за счет резервирования различных элементов системы электроснабжения, совершенствования организации технического обслуживания и других мероприятий.Основные термины и определения, применяемые для анализа и синтеза надежности в электроэнергетике, приведены в нормативных документах и рекомендациях:- ГОСТ Р 27.102-2021 Надежность в технике. Надежность объекта. Термины и определения применяется с 01.01.2022 взамен ГОСТ 27.002-2015;- ГОСТ Р 27.013—2019 НАДЕЖНОСТЬ В ТЕХНИКЕ Методы оценки показателей безотказности1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Рисунок 1 – Схема электроснабжения Таблица 1 – Вариант задания
2 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИЗадание 1Проанализировать работу СЭС при отключении Х1. Предусмотреть после анализа аварийной ситуации мероприятия повышения надежности схемы. При отключении линии КЛ5 теряется питание на выключателе 13 и потребителе П5, после срабатывания АВР на 14 выключателе восстанавливается питание линии от КЛ4. Мероприятия по повышению надежности без учета экономических показателей:
(2)где Рn – вероятность безотказной работы системы при питании потребителя по определённой схеме, рассчитываемая по формуле: 
(3)где 
- поток отказов n элемента схемы питания потребителя, год-1.
Вероятность безотказно работы снабжения по формуле (3) будет равно:
Теперь подставим численные значения Результирующая вероятность безотказной работы системы:Задание 4Провести количественный анализ мероприятий, повышающих надежность схемы электроснабжения в соответствии с заданием 1.В исходной схеме интенсивность отказов составляла .Вероятность безотказной работы по формуле (3) составит:В первой главе курсовой работы было предложено несколько вариантов повышения надежности. Один из способов подразумевает установку второго кабеля. При установке такой линии интенсивность отказов составит . Вероятность безотказной работы в модернизированном варианте схемы составит:По итогам расчета видно, что вероятность безотказной работы системы электроснабжения потребителя П5 увеличится при проведении мероприятий предложенных в главе 1.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе расчета курсового проекта в первой задаче была проанализирована работа СЭС при отключении кабельной линии. Предусмотрены после анализа аварийной ситуации мероприятия повышения надежности схемы.Во второй задаче определены параметры потока отказов элемента масляного выключателя СЭС.В третьей задаче рассчитали показатели надежности схемы электроснабжения потребителя, подключенного к секции шин 4 подстанции РП 1 по логико-вероятностному методу без учета ремонта.В четвертой заключительной задаче провели количественный анализ мероприятий, повышающих надежность схемы электроснабжения в соответствии с задачей 1.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Сафонов, В.И. Надежность систем электроснабжения: Учебное пособие / В.И. Сафонов, П.В. Лонзингер – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2014. – 90 с. 2. Волков Н.Г. Надежность электроснабжения: учебное пособие / Н.Г. Волков, А.А. Сивков, А.С. Сайгаш; Томский политехнический университет. – 2-е изд., доп. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 160 с.3. Савина Н.В. Надежность систем электроэнергетики: учебное пособие. – Благовещенск: Амурский гос. ун-т, 2011. 4. Ершов, А.М. Системы электроснабжения. Часть 3: Системы электроснабжения напряжением 6–220 кВ: курс лекций / А.М. Ершов. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2019. – 267 с. 5. Коллектив авторов. Методы и модели исследования надежности электроэнергетических систем. – Сыктывкар, 2010. – 292 с. (Коми научный центр УрО РАН). 6. Галушко, В. Н. Г16 Надежность электроустановок и энергетических систем: учеб. - метод. пособие / В. Н. Галушко, С. Г. Додолев; М-во образования Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2014. – 154 с.
ВВЕДЕНИЕ 10
1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 12
2 РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ 13
Задание 1 13
Задание 2 13
Задание 3 13
Задание 4 14
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 16
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 16
ПРИЛОЖЕНИЕ 18
чи и распределения электроэнергии, включая надежность электрических сетей и надежность потребителей электрической энергии.Электрическое оборудование промышленных предприятий в процессе эксплуатации оказывается под воздействием разнообразных факторов: повышенной влажности, агрессивных сред, пыли, неблагоприятных атмосферных явлений, а также механических и электрических нагрузок. При этом изменяются основные свойства материалов электроустановок, что приводит к возникновению коротких замыканий, вызывающих отключение электроустановок или электрических сетей, т.е. к перерывам в подаче электрической энергии.Перерывы электроснабжения приводят к простою производства, снижению объема выпуска продукции, увеличению затрат из-за порчи основного технологического оборудования и т. п. Следует учитывать, что существуют технологические процессы, не допускающие даже кратковременного перерыва электроснабжения. К ним относятся некоторые производства нефтеперерабатывающей, химической и других отраслей промышленности, крупные вычислительные центры и т. д. В связи с этим возникает необходимость в определении способности систем электроснабжения обеспечить бесперебойность подачи электроэнергии при определенных затратах на строительство и эксплуатацию (ремонт и обслуживание). Эти затраты могут быть сопоставлены с материальным убытком, вызываемым перерывами в подаче электроэнергии.Наряду с задачами анализа надежности действующего оборудования теория надежности решает задачи синтеза, т. е. позволяет принимать обоснованные решения о выборе способов повышения надежности бесперебойного электроснабжения за счет резервирования различных элементов системы электроснабжения, совершенствования организации технического обслуживания и других мероприятий.Основные термины и определения, применяемые для анализа и синтеза надежности в электроэнергетике, приведены в нормативных документах и рекомендациях:- ГОСТ Р 27.102-2021 Надежность в технике. Надежность объекта. Термины и определения применяется с 01.01.2022 взамен ГОСТ 27.002-2015;- ГОСТ Р 27.013—2019 НАДЕЖНОСТЬ В ТЕХНИКЕ Методы оценки показателей безотказности1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Рисунок 1 – Схема электроснабжения Таблица 1 – Вариант задания
| № Варианта | X1 | X2 | X3 | X4 | n |  | Длина ВЛ, км | Длина КЛ, км |
| 5 | КЛ5 | Т2 | СШ4 | РП-1 | 2 | 1 | 10 | 1 |
-
Создание двухцепной линии от шины СШ4 до трансформатора СШРП 4; -
Повышение квалификации обслуживающего персонала; -
Проведение технического надзора за состоянием трассы кабеля; -
Добавление защитных устройств от механических повреждений: поместить кабель в траншею в железобетонных лотках.
(2)где Рn – вероятность безотказной работы системы при питании потребителя по определённой схеме, рассчитываемая по формуле: (3)где - поток отказов n элемента схемы питания потребителя, год-1.
Вероятность безотказно работы снабжения по формуле (3) будет равно:
Теперь подставим численные значения Результирующая вероятность безотказной работы системы:Задание 4Провести количественный анализ мероприятий, повышающих надежность схемы электроснабжения в соответствии с заданием 1.В исходной схеме интенсивность отказов составляла .Вероятность безотказной работы по формуле (3) составит:В первой главе курсовой работы было предложено несколько вариантов повышения надежности. Один из способов подразумевает установку второго кабеля. При установке такой линии интенсивность отказов составит . Вероятность безотказной работы в модернизированном варианте схемы составит:По итогам расчета видно, что вероятность безотказной работы системы электроснабжения потребителя П5 увеличится при проведении мероприятий предложенных в главе 1.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе расчета курсового проекта в первой задаче была проанализирована работа СЭС при отключении кабельной линии. Предусмотрены после анализа аварийной ситуации мероприятия повышения надежности схемы.Во второй задаче определены параметры потока отказов элемента масляного выключателя СЭС.В третьей задаче рассчитали показатели надежности схемы электроснабжения потребителя, подключенного к секции шин 4 подстанции РП 1 по логико-вероятностному методу без учета ремонта.В четвертой заключительной задаче провели количественный анализ мероприятий, повышающих надежность схемы электроснабжения в соответствии с задачей 1.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1. Сафонов, В.И. Надежность систем электроснабжения: Учебное пособие / В.И. Сафонов, П.В. Лонзингер – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2014. – 90 с. 2. Волков Н.Г. Надежность электроснабжения: учебное пособие / Н.Г. Волков, А.А. Сивков, А.С. Сайгаш; Томский политехнический университет. – 2-е изд., доп. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 160 с.3. Савина Н.В. Надежность систем электроэнергетики: учебное пособие. – Благовещенск: Амурский гос. ун-т, 2011. 4. Ершов, А.М. Системы электроснабжения. Часть 3: Системы электроснабжения напряжением 6–220 кВ: курс лекций / А.М. Ершов. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2019. – 267 с. 5. Коллектив авторов. Методы и модели исследования надежности электроэнергетических систем. – Сыктывкар, 2010. – 292 с. (Коми научный центр УрО РАН). 6. Галушко, В. Н. Г16 Надежность электроустановок и энергетических систем: учеб. - метод. пособие / В. Н. Галушко, С. Г. Додолев; М-во образования Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2014. – 154 с.