Пример расчета надежности схемы электроустановки таблично-логическим методом.



 

Метод используется при сравнении вариантов схем распределительных устройств различного напряжения по комплексному показателю надежности – среднегодовому недоотпуску электроэнергии в систему электростанцией из-за отказов элементов распределительных устройств.

Метод предполагает поочерёдное целенаправленное рассмотрение отказов элементов электроустановки с влиянием их последствий в нормальном и ремонтном состоянии. Расчёт ведётся в табличной форме, по вертикали фиксируется ряд учитываемых элементов (i-тый ряд) , а по горизонтали – ряд расчётных режимов (j-тый ряд).Предварительно проводится ранжирование расчётных аварийных режимов по степени тяжести. И составляется таблица расчётных связей: в таблице учитываются кратковременные и длительные аварии.Длительность оперативных переключений: 0,5-1 ч.

В соответствующих графах таблицы указываются для каждого аварийного режима соотв ему потеря мощности, а в знаменателе – длительность этого режима. В левых частях граф – информация о кратковременных режимах, а справа – о длительных.

Пример: для первой очереди подстанций 220 кВ определить возможный годовой ущерб от недоотпуска эл эн потребителям.

Определим последствия повреждений элементов схемы в нормальном режиме: повреждение Т - ΔРнагр=35МВт; повреждение линии - 0 МВт; повреждение одного выключателя – 0 МВт.  
Исх данные: Lл1=50 км, Lл2=80 км, Sнт=40 МВА, Pmax=35 МВт, Tmax=6500 ч

Л1
В2


Pmax
7/
6/
3/
5/
4/
2/
1/
В4
Т1
В1
В3
Л2

Вероятность ремонтногосостi-го элемента: Расчётная потеря мощ-ности: ΔРрасч=РmaxTуст/8760= =35*6500/8760=25,97МВт  
В ремонтном состоянии: при ремонте Л1, повреждение Л2 - ΔРнагр=35МВт; при ремонте В1, повреждение В2 - ΔРнагр=35МВт. В расчётах не учитываем кратковременные аварийные режимы, ликвидируемые оперативными переключениями.

 

Таблица расчётных связей

j-режимный ряд (ремонтные режимы)

i ωi, 1/год q0 q1 q2 q3 q4 q5 q6 q7
1 0.25 - - 35/11.4 - - - - -
2 0.4 - 35/11.4 - - - - - -
3 0.02 - - - - 35/55 - - -
4 0.02 - - - 35/55 - - - -
5 0.02 - - - - - - - -
6 0.035 35/60 35/60 35/60 35/60 35/60 35/60 35/60 -
7 0.02 35/20 35/20 35/20 35/20 35/20 35/20 35/20 -

Суммарный годовой недоотпуск эл эл:

Ущерб от недоотпуска: У=У0* =(0,3…0,7)

Ненужен47. Сравнение вариантов по минимуму приведенных затрат.

Т. к. обычно расчётная желаемая мощность Т не совпадает с номинальной, то предлагают 2 решения:

1) Т с Sном >Sрасч;

2) Т с Sном <Sрасч.

Расчётная мощность Т: Sрасч.= , Кав обычно 0,4.

Сравнение выполняется по минимуму приведенных затрат З, руб/год:

З=рнК+И+М,

где рн – нормативный коэффициент эффективности, 1/год.рн=0,12;

К – капиталовложения, руб;

И – годовые издержки, руб/год;

М – материальное ожидание ущерба от недоотпуска эл эн, у.е./год.

 

Пример: для заданных условий выбрать Т подстанции

Uн1=220 кВ, Uн2=35 кВ, Uн3=10 кВ, Тм=3000 ч, Smaxp=75 МВА, cosφ=0.8

Решение: Sрасч.=

Рассмотрим 2 варианта:

1) 2хТДТН-40000/220/35/10;

2) 2хТДТН-63000/220/35/10.

В первом варианте необходимо учесть ущерб от недоотпуска эл эн при отключении 1го Т.

Допустимая перегрузка 40%. Часть нагрузки придётся отключить.

Sm.доп.=1,4*40=56 МВА

ΔS= Smax.р - Sm.доп=75-56=19 МВА

ΔР= ΔS*0,8=15,2 МВт

Недоотпуск эл эн: ΔW=ΔР*2*ωmT*Tmax/8760=15.2*2*0.02*100*5000/8760=34.7 тыс кВт*ч

Ущерб от недоотпуска: Y=Y0 ΔW=0.3*3400*34.7=35.4 млн бел руб

Каталожные данные Т:

Sном, МВА ΔРхх, кВт ΔРкз, кВт
63 53 280
40 48 220

Издержки для первого варианта: Иа=6,4*224*3,4/100=48,7 млн б. р.

                                                   Ио=2*224*3,4/100=15,2 млнб.р.

Издержки на потери: Wп=nΔРхх*8760+n*Kэ2*ΔРкз*τпот=2*53*8760+2*0,942*220*3411=

=2616,4 тыскВтч

Ип=0,8*10-2*3,4*2616,4=71,1 млнб.р.

 

Годовые эксплуатационные издержки

· для 1го варианта:

И1=Иа+Ио+Ип+У=48,7+15,2+71,1+35,4=170,4 млнб.р.

· для 2го варианта:

И2=Иа+Ио+Ип=56,5+17,6+37,3=111,5 млнб.р.

 

По минимуму затрат выбираем 2хТДТН-63000/220/35/10.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 669; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!