Разработка моделей надежности коммутационного оборудования и рекомендаций по их применению в задачах электроэнергетики

• Автор: Абдурахманов, Абдула Мухтарович
• Шифр специальности: 05.14.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 133 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

Глава первая. АНАЛИЗ МОДЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

1.1. Постановка задачи.

1.2. Анализ моделей надежности.

1.3. Показатели надежности.

1.4. Выводы

Глава вторая. ФОРМИРОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

2.1. Постановка задачи.

2.2. Модель потока отказов.

2.3. Классификация отказов.

2.4. Модель надежности выключателя.
2.5. Модель надежности системы сборных шин.
2.6. Динамика характеристик надежности.
2.7. Статистические методы обработки результатов.
2.8. Выводы
Глава третья. ОБОСНОВАНИЕ МОДЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ .
3.1. Постановка задачи.
3.2. Структура параметра потока отказов выключателей.
3.3. Модель отказов присоединений
3.4. Модель отказов систем сборных шин.
3.5. Время восстановления
3.6. Динамика параметра потока отказов выключателей.
3.7. Статистическая оценка результатов
3.8. Выводы.
Глава четвертая. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МОДЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ КОММУТАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
4.1. Постановка задачи
4.2. Практические методы оценки надежности схем электроустановок .
4.3. Сравнительная оценка моделей в кольцевых схемах.
4.4. Сравнительная оценка моделей в радиальных схемах
4.5. Учет систем сборных шин.
4.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Руденко «Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики» (Вологда, ) а также на заседании кафедры электрических станций Московского энергетического института (Технического университета) (Москва, ). Публикации по проведенным исследованиям имелись в журналах «Электричество» (), «Электрические станции» (, , , ), в трудах трех конференций. Количество публикаций по теме диссертации составляет девять печатных работ, из них пять в центральных изданиях. Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и приложения (актов внедрения результатов работы). В первой главе анализу подвергнуты существующие методы оценки надежности схем электроустановок и модели отказов коммутационного оборудования. Проведен сравнительный анализ и критический обзор публикаций по проблеме. Выполнена общая постановка задачи. Сформулирована методологическая направленность исследований. Показано, что структура параметра потока отказов выключателя должна соответствовать классу решаемой задачи, будь то анализ конструкций электрических аппаратов, планирование их ремонтноэксплуатационного обслуживания или обоснование и выбор схем коммутации электроустановок. Во второй главе сформированы модели надежности коммутационного оборудования, которые позволяют по результатам исследования и обработки статистических данных по отказам выбрать наиболее предпочтительные и объективные модели надежности коммутационного оборудования. В третьей главе выполнено обоснование моделей надежности на основании анализа статистических данных работы коммутационного оборудования в нашей стране и за рубежом как для присоединения, так и для систем сборных шин в отдельности. Выявлены причинно-следственные связи в обширных массивах исследованных отказов. В частности оценено влияние средств РЗА на надежность присоединения. Составлена классификация отказов и структура параметра потока отказов. Выявлена динамика изменения параметра потока отказов в зависимости от срока эксплуатации. Анализируются статистические данные по отказам за рубежом. Предложена модель отказа выключателя, коррелируемая с фактическими эксплуатационными данными. По результатам оценок даны рекомендации по выбору конкретных моделей надежности коммутационного оборудования. По мнению автора, проведенные исследования по изучению надежности коммутационного оборудования, а так же схем РУ в энергосистемах и полученные новые результаты окажутся полезными для инженерно-технических работников проектных организаций, энергосистем, а также студентов вузов. Глава первая. Последнее время в силу известных причин возрос интерес к проблеме обеспечения надежности энергосистем. Приняты решения о вводах генерирующих мощностей на электростанциях, а также сооружении подстанций и линий электропередачи. Необходимо учитывать, что надежность последующей эксплуатации вновь вводимых электроустановок в энергосистемах закладывается в определенной степени на стадии проектирования, при формировании их схем коммутации. Схемы распределительных устройств, как правило, состоят из укрупненных ячеек (линий электропередач, (авто)трансформатора, шиносоедииительного выключателя, секционного выключателя, трансформатора напряжения или «шинных аппаратов» и пр. Ячейка выключателя в свою очередь, как правило, состоит из собственно выключателя с приводом, трансформатора тока, линейного и шинного разъединителей, ошиновки, релейной защиты и автоматики (привязанной к данной ячейке) и участка сборных шин. Важнейшей задачей при анализе надежности рассматриваемых схем является выбор модели отказа выключателя. Па то имеются веские причины. В общей повреждаемости элементов схем коммутации доля выключателей превалирует. С позиций надежности выключатель один из наиболее сложных элементов. В его модели отказа требуется учитывать свойства надежности электрических аппаратов (собственно выключателя с приводом, измерительных трансформаторов, разъединителей), устройств релейной защиты и автоматики (РЗА), условия ремонтно-эксплутационного обслуживания, природно-климатические и ряд других факторов.