Показатели надежности устройств защиты и авр

Наименование устройств	Вероятность несрабатывания qA
	6, 10 кВ	35, 110 кВ
Защита линий Защита трансформатора Автоматический ввод резерва	0,020 - 0,022	0,015 0,010 0,020

8.13. Надежность системы внешнего электроснабжения авр

Рассмотрим операции отключения поврежденной ЛЭП системы электроснабжения на рис.15 и подачу резервного питания в расчетный узел нагрузки А при АВР. В нормальном режиме секционный выключатель 5QF отключен. При повреждении линии Л1 защита подаст команду на отключение выключателя 1QF.

1QF 3QF

Л1 Л2

1QF 3QF

1Ш 2Ш

А 5QF

Рис.15.

Выключатель 1QF отключит линию Л1от источника питания. Защита на выключателе 2QF подаст команду на отключение выключателя 2QF. Выключатель 2QF отключит линию от сборных шин. При исчезновении напряжения на шине 1Ш сработает устройство АВР и подаст команду на включение выключателя 5QF. Сработает секционный выключатель 5QF и подаст напряжение на секцию 1Ш. Итого должно быть выполнено без отказов 6 операций.

Схема замещения для расчета надежности в точке А системы на рис.15 приведена на рис.16. Элементы 1, 4, 7, 10 отображают выключатели 1QF, 2QF, 3QF, 4QF, элементы 2, 5, 8, 11 устройства защиты на этих же выключателях. Элементы 3 и 9 отображают линии Л1 и Л2, элементы 6 и 12 - секции сборных шин, элементы 13 и 14 - устройство АВР и секционный выключатель 5QF соответственно. Структура на рис.16 представляет собой структуру со смешанным соединением и посредством эквивалентных преобразований приводится к структуре, состоящей из одного эквивалентного элемента.

Пример 4. Определить показатели надежности на шинах 4Ш 6 кВ (точка А) резервированной системы электроснабжения, представленной на рис. 17. Показатели надежности элементов СЭС приведены в таблице 5.

Решение.

1. Составляем схему замещения (рис.18).

2. Частота отказов защиты ЛЭП:

.

1 1QF 7 3QF

2 РЗЛ1 8 РЗЛ2

3 Л1 9 Л2

4 2QF 10 4QF

5 РЗ1Ш 11 РЗ2Ш

6 1Ш 12 2Ш

13 5QF

14 РЗ5QF

А

Рис.16

1QF 3QF

l = 15 км

1Ш 3Ш

1QK 1QS 2QS 2QK

1T 2T

2QF 4QF

2Ш 4Ш

5QF A

Рис.17

Таблица 5

Показатели надежности элементов СЭС

№ п/п	Условное обозначение	, год^-1	, ч	, год^-1	, ч	Примечания
1;11	1QF, 3QF	0,020	7,0	0,30	6,0	 =0ВЛ lВЛ
2; 12	РЗ ЛЭП	0,0288	-	-	-
3; 13	1Л, 2Л	1,200	6,0	1,50	6,5
4; 14	1Ш, 3Ш	0,001	4,0	0,10	5,0
5; 15	1QS, 2QS	0,050	3,5	0,25	4,0
6; 16	1QK, 2QK	0,050	3,5	0,25	4,0
7; 17	1Т, 2Т	0,030	25	0,30	10,0
8; 18	РЗ1Т, РЗ2Т	0,010	-	-	-
9; 19	2QF, 4QF	0,050	4,5	0,25	4,0
10; 20	2Ш, 4Ш	0,010	3,5	0,12	4,0
21	АВР	0,022	-	-	-
22	5QF	0,050	4,5	0,25	4,0

3. Определяем показатели надежности последовательно соединенных элементов 110, 2122.

Частота отказов

.

Среднее время безотказной работы

.

Среднее время восстановления

.

Частота преднамеренных отключений

.

Среднее время технического обслуживания

ч.

1 1QF 11 3QF

2 РЗЛЭП1 12 РЗЛЭП2

3 ЛЭП1 13 ЛЭП2

4 1Ш 14 2Ш

5 1QS 15 2QS

6 1QK 16 2QK

7 1T 17 2T

8 РЗ1T 18 РЗ2T

9 2QF 19 4QF

10. 2Ш

21 АВР 20 4Ш

22 5QF А

Рис.18

4. Определяем показатели надежности последовательно соединенных элементов 1119.

Частота отказов

.

Среднее время безотказной работы

.

Среднее время восстановления

ч.

Среднее время преднамеренных отключений

.

Среднее время технического обслуживания

ч.

5. Заменяем исходную схему замещения СЭС эквивалентной (рис.19).

6. Заменяем элементы 23 и 24 одним эквивалентным элементом 25.

,

24

20 А

23

Рис.19.

где ;

;

;

ч;

ч;

ч;

ч.

З

Определяем показатели надежности СЭС на шинах 4Ш (см. рис.17).

Частота отказов структуры:

.

аменяем схему замещения СЭС на рис.19 эквивалентной (рис.20).

25 20 А

Рис.20

Среднее время безотказной работы

.

Среднее время восстановления

ч.

Среднее время технического обслуживания структуры:

ч.