Решение

Составляем схему замещения участка по надежности (рис. 29.).

Рис. 29. Схема замещения участка электрической сети

Исходные данные о надежности элементов взяты из табл. П.1.1, коэффициенты совпадения преднамеренных отключений элементов – из табл. П.1.2. Все показатели сведены в табл.3.

Таблица 3

Показатели надежности элементов схемы

Номер элемента	Условное обозначение	, год	Т , ч	, год	T , ч	g
1 2 3 4 5 6 7	Л 110 Ш 110 QK QR T 110 B 10 Ш 10	0,0815=1,2 0,001 0,05 0,05 0,03 0,05 0,001	8 5 4 4 30 5 4	0,1515=2,25 0,15 0,3 0,3 0,4 0,3 0,16	8 6 5 5 11 5 5	1 0,6 0,8 0,8 0,6 0,8 0,6

Определяем по формулам (6.13) и (6.15) интенсивность отказов и среднее время восстановления схемы

год ; ч.

Для рассматриваемого участка сети преднамеренные отключения – зависимые события. Поэтому интенсивность преднамеренных отключений рассчитываем по формуле (7.4) (за базовый принимаем элемент 1)

год

Среднее время обслуживания, т.е. восстановления данного участка сети после преднамеренного отключения, определяем по формуле (7.5)

ч.

Если не учитывать взаимного влияния преднамеренных отключений элементов, то интенсивность преднамеренных отключений определяем по формуле (7.1)

год ,

а среднее время обслуживания – по формуле (7.2)

ч.

Как видим, зависимость преднамеренных отключений отдельных элементов может привести к существенному уменьшению интенсивности преднамеренных отключений и увеличению среднего времени обслуживания системы в целом.

7.3. Преднамеренные отключения при параллельном соединении элементов

При параллельном соединении элементов в случае простоя одного из них остальные элементы не выводятся из работы и питание не нарушается.

В процессе функционирования СЭС возможен случай, когда один из элементов простаивает, а второй отказывает. При этом, если система состоит из двух элементов, она отказывает.

Интенсивность отказов системы в таком случае включает три слагаемых:

, (7.6)

где – возможность отказа одного из элементов во время простоя другого элемента после отказа; ' – возможность отказа первого элемента во время простоя после преднамеренною отключения второю элемента; " – возможность отказа второго элемента при простое после преднамеренного отключения первого элемента.

Чем чаще и продолжительнее преднамеренные отключения, тем больше ' и ", и тем ниже надежность системы.

Интенсивность отказов и среднее время восстановления системы, состоящей из двух параллельно соединенных элементов, рассчитывается по формулам:

; (7.7)

; (7.8.)

где ;

; (7.9)

.

Пример 7.2.

Определить показатели надежности схемы, представленной на рис. 30. Показатели надежности выключателей и шин РУ не принимаются во внимание. Длина ВЛ 10кВ равна 10 км, КЛ 10кВ – 3 км.

Рис. 30. Схема участка электрической сети

Решение

Схема замещения (рис. 31) состоит из двух параллельно соединенных элементов 1 и 2. Исходные показатели надежности определены по данным табл.П.1.1 с учетом длин ВЛ и КЛ:

=0,2510=2,5 год ; =6 ч; =0,2510=2,5 год ; =5,8 ч

=0,13=0,3 год ; =25 ч; =0,53=1,5 год ; =3 ч.

Рис. 31. Схема замещения

Результаты расчетов по формулам (7.6), (7.7), (7.8), (7.9):

ч;

ч;

ч;

Рассмотренный пример свидетельствует о сильном влиянии преднамеренных отключений на результирующую надежность схемы. Интенсивность отказов без учета преднамеренных отключений составляет 60% числа отключений системы.