Отказ одной цепи при наличии нескольких параллельных цепей не приводит к полному отказу электропередачи. При этом только снижается пропускная способность передачи, изменяется режим работы сети энергосистемы или системы электроснабжения. Если при этом снижении пропускной способности не требуется ограничивать потребителей по мощности, то отказа системы электроснабжения не происходит. С точки зрения энергосистемы внезапное отключение одной цепи ответственной электропередачи является аварией, так как при этом может возникнуть дефицит мощности в отдельной части системы, произойти отключение части потребителей от действия АЧР или даже нарушение устойчивости и развал системы.
Поэтому для многоцепной передачи необходимо для характеристики надежности уметь определять среднее число и длительность снижений пропускной способности при различных состояниях каждой из цепей. Величина снижения пропускной способности при различном числе цепей определяется в конкретных условиях режимов электрической сети всего района [Л. 65].
В системах электроснабжения собственных нужд и ответственных потребителей многоцепные кабельные линии представляют собой резервированную систему, в которой отключение одной или нескольких цепей не вызывает перебоя питания. Такое резервирование называется пассивным. Активным резервированием называется такое, при котором в системе автоматически после отключения повреждений цепи включается резервная, до этого находящаяся в отключенном состоянии.
При общем числе параллельных цепей, равном двум:
При экспоненциальном законе распределения времени безотказной работы для каждой цепи
Таблица 3-9
Влияние кратности резервирования на вероятность безотказной работы группы
Рис. 3-10. Зависимость вероятности безотказной работы от кратности резервирования.
Вероятность безотказной работы системы с резервированием определяется не только надежностью самих элементов, но и надежностью автоматических выключателей, которые в случае пассивного резервирования предназначены отключать отказавший элемент, а в случае активного резервирования еще и включать резервный.
Если отключающая аппаратура при отказе в отключении выводит из строя всю систему, то вероятность безотказной работы системы с пассивным резервированием будет связана с безотказностью выключателя:
Для числа цепей большего, чем три, расчеты надежности проводятся либо аналитическим путем последовательного эквивалентирования, либо логико-аналитическим методом.
Длительности нахождения передачи в различных состояниях определяются через соответствующие вероятности умножением на расчетное время (чаще всего принимается равным 1 году, или 8 760 ч), например,
Средние числа аварий, приводящих к рассмотренным состояниям многоцепных передач, определяются как математические ожидания числа событий простейшего потока следующим образом:
Среднее время восстановления можно определить для каждой аварии по формуле
Однако при этом не учитывается возможность ускорения восстановления при наложениях аварийных повреждений на плановые отключения другой цепи и недопустимость плановых отключений при возникновении повреждений на параллельных цепях.
