2. Показатели плановых ремонтов

Современные системы электроснабжения представляют собой сложнозамкнутые, со множеством основных и резервных элементов системы, надежность которых определяется как показателями надежности элементов, так и показателями их плановых ремонтов. Наиболее тяжелые последствия для системы электроснабжения будут иметь место при отказах элементов в период ремонта.

Показателями плановых ремонтов являются частота плановых ремонтов ωn (1/год) и средняя продолжительность планового ремонта Тn (ч.).

По аналогии с наработкой на отказ и коэффициент вынужденного простоя определяется продолжительность межремонтного периода

(2.1)

и коэффициент ремонтного режима

21

(2.2)

Количественные значения показателей плановых ремонтов как и показателей надежности могут быть определены на основе систематических данных, полученных в процессе эксплуатации электрооборудования за достаточно продолжительный срок. Такие данные, отвечающие среднестатистическим показателям отечественных энергосистем, получены проф. П.Г.Грудинским и приведены в таблице 2 Приложения.

Контрольные вопросы:

1. Пояснить различие между понятиями «параметр потока отказов» и «интенсивность отказов».

2. Допущения, позволяющие считать поток отказов простейшим Пуассоновским потоком. Пояснить их.

3. Привести выражения вероятности безотказной работы и вероятности отказа.

4. Коэффициент готовности, коэффициент вынужденного простоя, коэффициент технического использования. Выражения для их определения.

5. Наработка на отказ, наработка до отказа.

6. Показатели плановых ремонтов.

3. Последствия отказов энергетических установок потребителей и энергосистем

Основной задачей системы электроснабжения является обеспечение потребителей необходимым количеством электрической энергии заданного качества в соответствии с графиком потребления. Выполнение этих условий соответствует нормальному режиму работы системы, поддержать который на протяжении всего периода не представляется возможным. Поэтому необходимо учитывать следующие возможные нарушения нормального режима электроснабжения:

1. Кратковременные и длительные отклонения качества напряжения от нормального;

2. Внезапные кратковременные перерывы электроснабжения;

3. Внеплановые перерывы электроснабжения с предварительным предупреждением;

4. Внезапные длительные перерывы электроснабжения;

5. Ограничения электроснабжения по мощности или электроэнергии;

Наиболее тяжелым и распространенным нарушением нормального электроснабжения является перерыв в подаче электроэнергии. Предусмотренный перерыв в электроснабжении, например, для

22

производства планово-предупредительного ремонта (ППР), всегда предполагает заблаговременный перевод электроснабжения на питание от резервных источников, снижение интенсивности технологических процессов и ряд других мероприятий, способствующих снижению ущерба.

Ущерб энергосистемы, вызванный нарушением нормального режима, определяется дополнительными потерями электроэнергии в электрических сетях, возросшим расходом топлива на электрических станциях энергосистемы и недоиспользованием основных и оборотных фондов, если нарушение привело к недовыработке электроэнергии.

Внезапные перерывы электроснабжения приводят к нарушению технологического процесса, вызывают брак продукции, что неизбежно сказывается на ее себестоимости.

Ущерб от перерыва электроснабжения должен определяться как разность между плановой и расчетной себестоимостью произведенной продукции.

Плановая себестоимость состоит из двух составляющих, одна из которых А не зависит от объема производства за рассматриваемый период, а вторая Б определяется объемом произведенной продукции.

С= А + БП (3.1)

Поскольку нарушение электроснабжения приводит к недовыработке продукции, то расчетная себестоимость всего выпуска в этом случае составит

С1= А + БП1 (3.2)

Ущерб, причиненный государству, определяется как

(3.3)

где в- часовая производительность;

Тп- средняя длительность одного простоя;

аав- число перерывов в год.

Среднее число перерывов в год определяется как отношение общего годового фонда рабочего времени tр к среднему числу часов безотказной работы То.ср.

(3.4)

23

Принято различать основной или прямой ущерб и ущерб от недовыработки продукции. Первый - представляет собой ущерб, вызванный самим фактом перерыва электроснабжения и связан с затратами на ликвидацию неисправностей. Второй - считается дополнительным и несущественным. Такой подход обусловлен не продолжительностью длительности восстановления электроснабжения, за которое производство теряет не более 3% месячного выпуска продукции. Однако для некоторых производств, таких как электролизные и некоторые химические производства, которые характеризуются непрерывностью технологического процесса, дополнительный ущерб должен обязательно учитываться.

Таким образом, полный ущерб при одном перерыве определяется как

(3.5)

где У1- ущерб, обусловленный самим фактом перерыва электроснабжения;

У2- ущерб, связанный с длительностью перерыва электроснабжения: tп- оплатой простоя рабочих, недовыработкой продукции и т.п.

Величина ущерба У2 пропорциональна длительности простоя и может быть определена по выражению

(3.6)

где У- удельный ущерб в единицу времени, [руб/ч]

tn- время перерыва электроснабжения, [ч ].

Для отдельных производств величина удельного ущерба известна и она, как правило, превышает значение ущерба У1. Так, например, для блюмингов и слябингов У1= 300-400 руб/перерыв, а Уo= 900-1150 руб/ч. (в ценах 1985 года).

Для некоторых производств известен полный ущерб от перерыва электроснабжения, который на обогатительных фабриках составляет 2000÷3600 руб/перерыв при tn<1 мин, и У= 8250÷3350 руб/перерыв (в ценах 1985 года) при 10 мин ≤ tn ≤ 15 мин.

Отказы электроустановок энергосистем наносят ущерб как потребителям, которые отключаются при этих отказах, так и самим энергосистемам. Здесь как и ранее наблюдается прямой ущерб, обусловленный расходами на производство ремонта и содержание ремонтного персонала, а также дополнительный ущерб, связанный с изменением режима работы энергосистемы после отключения отказавшего оборудования. Кроме этих составляющих ущерба при отказах электрооборудования энергосистем имеет место косвенный ущерб, обусловленный неиспользованием отказавшего оборудования и персонала простаивающих установок.

24

Прямой ущерб определяется по выражению

(3.7)

где N1pi- издержка на один аварийный ремонт i- го оборудования.

ni – среднее число аварий с i – м оборудованием.

Величина дополнительного ущерба составляет

Wр.ср (3.8)

где βр, β0- частичные удельные расходы топлива на резервных и основных станциях;

3т.р, 3т.о- стоимость топлива на резервных и основных электростанциях системы;

Wр.ср- количество энергии, вырабатываемой на резервных электростанциях.

Косвенный ущерб вычисляется как

(3.9)

где 3i- годовой фонд заработной платы эксплуатационного персонала;

Ai- годовой размер амортизационных отчислений на элемент оборудования;

pн- нормативный коэффициент эффективности;

Кi- стоимость основных фондов;

qi- коэффициент простоя i-го оборудования или установки.

Полный народнохозяйственный ущерб определяется ущербом системы и потребителей. Обычно определяют удельный народнохозяйственный ущерб, который представляет собой отношение полного ущерба к величине суммарного недоотпуска электроэнергии.

(3.10)

25

где ∆Wi- величина недоотпущенной энергии при отказе i-го оборудования

(3.11)

где Кмi- коэффициент дефицита мощности;

Nуст- установленная мощность или пропускная способность i-го оборудования;

Тм- число часов использования максимума;

τав.i- среднее время ликвидации аварийного дефицита мощности при отказе i-го оборудования в течение года.

(3.12)

где Nоткл.i- средняя мощность потребителей, питание которых прекращается при отказе i- го оборудования.

В условиях рыночной экономики и учитывая осуществляемую реформу энергетики нашей страны понятие народнохозяйственного ущерба исчерпало себя.

В настоящее время в энергосистеме России самостоятельные хозяйствующие субъекты: ФСК- федеральная сетевая компания; РСК- региональные сетевые компании; ГК- генерирующие компании, объединяемые в территориальные генерирующие компании (ТГК); ЭСК- энергосбытовые компании, осуществляющие закупку электроэнергии и ее продажу потребителям; ремонтные компании и др.

Каждая из компаний и потребители имеют собственный бюджет, заботятся о собственных интересах и стремятся снизить ущерб от возможных перерывов электроснабжения, оговаривая взаимоотношения и взаиморасчеты в соответствующих договорах.

Поэтому и ущерб при отказах электрооборудования каждая сторона договора оценивает в рамках своих интересов.

Контрольные вопросы:

1. Возможные нарушения нормального режима электроснабжения и их характеристика.

26

2.Составляющие ущерба от перерывов электроснабжения.

3.Понятие «прямой», «дополнительный», «косвенный» ущербы.