Стартовая >> Архив >> Предотвращение и ликвидация гололедных аварий

Применение системного подхода для повышения надежности - Предотвращение и ликвидация гололедных аварий

Оглавление
Предотвращение и ликвидация гололедных аварий
Виды и параметры гололедно-изморозевых отложений
Влияние метеоусловий на процесс гололедообразования
Влияние параметров ВЛ на процесс гололедообразования
Нормативные параметры гололедных нагрузок
Эргатическая энергосистема
Применение системного подхода для повышения надежности
Комплексная система мероприятий
Плавка гололеда
Плавка гололеда постоянным током
Схемы выпрямительных установок при плавке постоянным током
Схемы соединения проводов для плавки гололеда  постоянным током
Способы отключения поврежденной выпрямительной установки
Выбор реакторов
Выбор трансформаторов
Специальный трансформатор тока для релейной защиты установок плавки
Выносной заземлитель для схем плавки гололеда постоянным током
Релейная защита
Максимальная токовая защита
Релейная защита от замыканий на землю в цепи постоянного тока
Релейная защита, селективно выявляющая пробой плеча
Релейная защита от коротких замыканий на землю
Импульсные реле типа РИ-1 и РИ-2
Выбор поврежденной фазы при пробое плеча выпрямительного моста
Определение места повреждения при плавке гололеда постоянным током
Комплекс прогноза и раннего обнаружения
Датчик гололедной нагрузки
Погрешности
Системы телеизмерения гололедных нагрузок для сетей с изолированной нейтралью
Кодирование информации
Схемы питания датчиков
Линейный преобразователь
Приемный преобразователь
Системы телеизмерения гололедных нагрузок для сетей с глухозаземленной нейтралью
Аналоговые измерительные органы линейных преобразователей
Радиотелемеханические системы
Автоматизированный метеопост для раннего обнаружения гололедообразования
Конструкция датчиков осадков
Литература
  1. Применение системного подхода для повышения надежности эргатической энергосистемы в условиях гололедно-ветровых ситуаций

Эргатическая энергосистема относится к «большим системам», характеризуемым множественностью элементов и их связей, иерархичностью построения и неполной познаваемостью количественных характеристик. Теоретической и методологической основой исследований «больших систем» является системный подход. При этом объект рассматривается как определенное множество элементов, взаимосвязь которых обусловливает целостные свойства этого множества; основной акцент делается на выявлении многообразия связей и отношений, имеющих место как внутри исследуемого объекта, так и в его взаимоотношениях с внешней средой. Основные свойства объекта как целостной системы определяются особыми системообразующими связями.
В [13] предложена методика применения системного подхода к решению сложной многофакторной и стохастической проблемы обеспечения надежности ЭЭС в условиях ГВС путем комплексного, взаимосвязанного и пропорционального рассмотрения всех обстоятельств, путей и методов решения этой проблемы.
Надежность ЭЭС при ГВС определяется большим числом внешних факторов (ВФ) - левая часть рис. 2.1. Под внешними факторами понимаются как вредные воздействия (гололед, ветер, плохое качество опор, ошибки проектирования, отсутствие сигнализации, плохая подготовка персонала и т.п.), так и противодействующие им меры (плавка гололеда, изменение режима работы сетей, переключения и др.). Число ВФ исчисляются десятками и нетрудно видеть, что каждый из них может быть существенно детализирован. Дальнейшая детализация ВФ целесообразна при использовании ЭВМ.
Груднообозримое множество ВФ предложено структурировать в комплексы, статистически определяющие численные значения ограниченною ряда представительных системообразующих факторов (СОФ). К СОФ первого уровня относятся:

  1. Ку — коэффициент, характеризующий соответствие проектных и фактических нормативных районов по гололеду и ветру; рассчитывается по

формуле
где lс — длина ВЛ, у которых проектные нагрузки отражают фактические условия эксплуатации линий; lа - общая длина ВЛ в рассматриваемом районе;

  1. Пр - коэффициент, характеризующий качество принятых проектных решений; рассчитывается по формуле


где Пп — количество правильных проектных решений, принятых для сетевого хозяйства за определенный промежуток времени; Пo - общее количество проектных решений для тех же условий;

  1. Рл - отношение фактически выполненного объема реконструкции ВЛ к необходимому объему;
  2. Кр — отношение фактически выполненного объема капитального ремонта ВЛ к необходимому объему;
  3. Эк - коэффициент эффективности эксплуатационного обслуживания и оперативно-диспетчерского управления в рассматриваемых электрических сетях;
  4. КЕ — коэффициент эффективности работы персонала.

К СОФ второго уровня относятся:
tреш - время, затраченное на принятие решения и измеряемое с момента обнаружения гололеда до начала сборки схемы плавки гололеда;
tcб - продолжительность подготовки схем плавки гололеда;
tпл — продолжительность плавки гололеда;
tкp — интервал времени между моментами обнаружения гололеда на ВЛ и появлением первых повреждений на ней (критическое время).


Рис.2.1. Диаграмма связей внешних факторов, системообразующих факторов и критериев надежности и эффективности ЭЭС при ГВС

СОФ второго уровня имеют природу случайных величин и определяются в [13] методами математической статистики. Источником для определения их численного значения является опыт (выборки из первичной эксплуатационной документации - оперативных журналов, сводок, актов и др.) или специально организованный эксперимент. Возможность проведения натурных экспериментов чрезвычайно ограничена. Реальным путем является постановка численного эксперимента на ЭВМ.
Если плавка гололеда по всем взаимно связанным линиям в ЭЭС ведется поочередно, го полное время t с начала гололедообразования до завершения первого цикла плавки на всех линиях

где t1= tpeш +tcб +tnл +tpaзб +tnp + tвв - время плавки на первой линии, отсчитываемое с момента начала гололедообразования до включения линии; tpaзб, tnp, tвв - время разборки схемы плавки, проверки готовности и включения ВЛ после плавки гололеда; N — общее число последовательных плавок в одном цикле; ti - среднее время одной плавки, включая все подготовительные операции на i-й линии.
Критерием надежности системы (КНС) в условиях ГВС является выполнение неравенства

где Ткм — «время комплексных мероприятий». Его смысл заключается в том, чтобы при возникновении ГВС выбрать такую схему и режим плавки гололеда на каждой из N линий и последовательность плавки на них, чтобы с учетом вероятностных значений СОФ время Ткм оказалось меньше tкp с заданной вероятностью. Решение этой задачи возможно с использованием централизованной автоматизированной системы управления плавкой гололеда (гл. 7).
Предложенный КНС отражает характерные особенности системного подхода. Он как бы стягивает в один узел все значимые факторы, прямо или косвенно влияющие на «время комплексных мероприятий».
Надежное электроснабжение в условиях ГВС должно обеспечиваться не любой, а разумной ценой. Эта простая идея отражается в виде критерия эффективности системы (КЭС):

где- сумма приведенных затрат на комплексные мероприятия, направленные на повышение надежности ЭЭС;- сумма затрат, вызванных различного рода потерями (в первую очередь за счет недоотпуска электроэнергии) в случае невыполнения тех или иных мероприятий.



 
« Повышение надежности определения мест повреждения на ВЛ 110-220 кВ и размещении фиксирующих приборов   Проблема повышения надежности и долговечности электросетевых конструкций »
электрические сети