Повышение надежности противоаварийной автоматики в системах электроснабжения
ВВЕДЕНИЕ
Одним из стратегических направлений развития экономики России, является модернизация энергетики и повышение энергетической эффективности. Необходимость развития и активизации процессов энергосбережения в России обусловлена наличием стойких тенденций роста энергоемкости валового внутреннего продукта России, как основного показателя эффективности использования энергетических ресурсов.
Внедрение конкретных мероприятий, направленных на энергосбережение потребляемой энергии предприятия возможны только на основе проведения анализа эффективности использования топливно-энергетических ресурсов, особенностей функционирования оборудования и систем предприятия.
Постоянно возрастающие требования к качеству, надежности и эффективности системы электроснабжения, наряду с изменением структуры и характера потребления электроэнергии современными предприятиями, появлением и повсеместным внедрением устройств управления и контроля на базе современных компьютерных технологий, делают своев
Содержание
ВВЕДЕНИЕ 8
1 CРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, И РЕШЕНИЙ 11
1.2 Обзор КРУЭ 11
1.2 Обзор противоаварийной автоматики 14
Выводы 19
2 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ МОДЕРНИЗАЦИИ 20
2.1 Общая характеристика объекта 20
2.2 Анализ технического состояния оборудования и формирование задач работы .. 21
2.3 Анализ надежности работы системы ЭС объекта 24
2.4 Исследование динамики повреждаемости электрооборудования, оценка влияния факторов на повреждаемость электрооборудования 25
2.5 Анализ повреждаемости основного электрооборудования 30
2.6 Оценка надежности работы системы ЭС объекта 33
2.6.1 Требования к оценке надежности 33
2.6.2 Методы оценки надежности 34
Выводы 38
3 ФОРМИРОВАНИЕ РАСЧЕТНЫХ РЕЖИМОВ ИССЛЕДУЕМОГО УЧАСТКА СЕТИ 40
3.1 Анализ схемы и параметров сети 40
3.2 Анализ параметров силовых трансформаторов 48
3.3 Выбор сечения проводов линий электропередач 52
3.4 Разработка схемы замещения для расчета ТКЗ и определение ее параметров 59
3.5 Расчет токов короткого замыкания на шинах трансформаторной подстанции 62
Выводы 65
4 ИССЛЕДОВАНИЕ СООТВЕТСТВИЯ ПАРАМЕТРОВ СИЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ И КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ ПОЛУЧЕННЫМ ЗНАЧЕНИЯМ 66
4.1 Исследование силового оборудования 66
4.2 Анализ коммутационной аппаратуры 70
Выводы по главе 73
5 АВТОМАТИЗАЦИЯ И РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА ОБЪЕКТА 75
5.1 Расчет уставок защит 75
Выводы 79
6 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ РАБОТЫ СРЕДСТВ РЗИА 80
6.1 Оценка уровня надежности работы объекта 80
6.2 Выбор критерия надежности с учетом возможной динамики
нагрузок 81
6.3 Предложения по повышению надежности работы средств РЗИА 83
Выводы 89
7 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ, ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 90
7.1 Безопасность жизнедеятельности 90
7.2 Экономическое обоснование 93
Выводы 95
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 96
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………....98
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЭС…………………………....103
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ОДНОЛИНЕЙНАЯ СХЕМА ЭС………………………...104
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Федеральный закон «Об электроэнергетике» от 26.03.2003 № 35-ФЗ с последующими изменениями // Собрание законодательства РФ. – 2003. - № 13. - Ст. 1178.
2. Федеральный закон "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" от 23.11.2009 N 261-ФЗ
3. Распределительное устройство с силовым выключателем тип NXPLUS C до 24 кВ, с элегазовой изоляцией Распределительные устройства среднего напряжения Каталог 2012
4. КРУЭ 10, КРУЭ 6 - комплектные распределительные устройства экскаваторные серии [Электронный ресурс] URL: https://www.chzeo.ru/products/high_voltage_equipment/komplektnye-raspredelitelnye-ustroystva-ekskavatornye-serii-krue/# Дата обращения 13.11.2022.
5. Андреев, В. А. Релейная защита систем электроснабжения: учеб. для вузов по специальности «Электроснабжение» направления подгот. «Элек-троэнергетика» / В. А. Андреев. - 4-е изд., перераб. и доп. - М. : Высш. шк.,2006. - 639 с.
6. Устройство защиты и автоматики линии 6-35 кВ «ТОР 200 Л 22» («ТОР 200 Л 12», «ТОР 200 Л 32», «ТОР 200 Л 62») Руководство по эксплуатации. Описание устройства и работы терминала АИПБ.656122.025-007 РЭ2 v21.1 – 2017
7. Блок микропроцессорный релейной защиты БМРЗ. Руководство по эксплуатации. ДИВГ.648228.080 РЭ.
8. Андреев М.В. Цифровые терминалы защиты Sepam 1000+ : учебное пособие / М.В. Андреев, Ю.С. Боровиков, Н.Ю. Рубан, А.О. Сулайманов ; Томский политехнический университет. – Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2015. – 162 с.
9. ПАО завод «Красное знамя» [Электронный ресурс] URL:https://www.kznamya.ru/ Дата обращения 17.11.2022
10. ГОСТ 32144-2013 Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
11. Манов Н.А., Хохлов М.В., Чукреев Ю.Я. Методы и модели исследования надежности электроэнергетических систем / под ред. Н.А. Манова. Сыктывкар, 2010. – 292 с.
12. Положение ПАО «Россети» «О единой технической политике в электросетевом комплексе». Москва, 2017 г. 196 с.
13. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Багметов А.А. Влияние гололедно-ветровых нагрузок на надежность линий электропередачи Кубани. Инновационная наука № 6-2 2016 г., стр: 137-142.
14. Правила устройства электроустановок : утв. от 14.06.05 : введ. в действие 23.07.85. - Москва : НЦ ЭНАС, 2017. - 944 с. - Текст : непосредственный.
15. ГОСТ 27.002-89 Надежность в технике, основные понятия, термины и определения. Дата введения 1990-07-01.
16. Марков С.И. Электроснабжение. Пособие. – Гомель: Самиздат, 2018. — 301 с.: ил.
При большой размерности системы использование метода возможно с применением суперкомпьютеров [25] .
Методы анализа надежности технических систем, основанные на применении теорем теории вероятностей (Методы преобразования систем). Надежность ПА зависит не только от надежности ее элементов, но и от способа их соединения.
Предполагается, что элементы могут находиться в двух состояниях: в состоянии нормальной работы и в состоянии отказа. Отказы элементов будем считать независимыми событиями, так как появление отказа одного элемента не зависит от появления отказа любого другого элемента [26].
В качестве примера была рассмотрена схем