Методические указания по выполнению расчетно-графической работы по дисциплине Надежность главных схем электрических станций для студентов специальности 050718-Электроэнергетика, специализация Электрические станции

Методические указания

Форма Ф СО ПГУ 7.18.2/05

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра Электроэнергетики

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по выполнению расчетно-графической работы

по дисциплине Надежность главных схем электрических станций

для студентов специальности 050718-Электроэнергетика, специализация Электрические станции

Павлодар

Лист утверждения к методическим указаниям

Форма Ф СО ПГУ 7.18.1/05

УТВЕРЖДАЮ Декан энергетического Факультета ____________ «____»_______________2009_г.

Составитель: доцент, к. т.н. ______________

Кафедра Электроэнергетики

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по выполнению расчетно-графической работы

по дисциплине Надежность главных схем электрических станций

для студентов специальности 050718-Электроэнергетика, специализация Электрические станции

Рекомендовано на заседании кафедры

«___»_________________2009г., протокол №_____

Заведующий кафедрой____________

Одобрено МС энергетического факультета

«_____»______________2009г., протокол №____

Председатель МС _________________

1 Общие сведения

Расчетно-графическая работа предназначена для закрепления лекционного материала и развития навыков самостоятельной работы студентов при решении задач в области оценки надежности электрических схем и включает в себя разделы, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

№	Разделы контрольной работы работы	Время, необходимое на выполнение
1	Определение показателей надежности элементов электрических схем и выключателей	4
2	Составление таблицы расчетных связей с учетом нормального состояния схем и при проведении ремонтов	3
3	Заполнение таблицы расчетных связей с отражением теряемой мощности и продолжительности аварии	8
4	Определение ущерба от недоотпуска электрической энергии в результате возникновения аварийных ситуаций	5
	Итого	20

2 Порядок выполнения контрольной работы

Раздел 1

При выполнении данного раздела необходимо изобразить требуемую по заданию схему электрических соединений в соответствии с исходными данными, с учетом требования надежности. Для схем кольцевого типа необходимо предусмотреть чередование мест присоединения одноименных элементов, а для схем с одной или двумя рабочими системами шин необходимо предусмотреть секционирование систем шин в соответствии с требованиями НТП.

Показатели надежности определяются для отдельных элементов в соответствии со справочными данными с учетом приведенных рекомендаций. При этом необходимо учитывать конструктивное исполнение линий электропередач, силовых трансформаторов, количество присоединений, длины линий. Для выключателей необходимо произвести перерасчет частоты отказов с учетом места нахождения выключателя в электрической схеме. При этом необходимо правильно определить количество операций цикла при выводе в ремонт и вводе в работу каждого элемента схемы, а относительную частоту отказов выключателей при автоматических отключениях принимать с учетом наличия АПВ или без него. Следует иметь ввиду, что все показатели надежности для выключателей принимаются в соответствии с его типом и уровнем напряжения.

Раздел 2

Расчет надежности электрических схем ведется таблично - логическим методом, для чего составляется таблица расчетных связей с учетом нормального состояния схемы и при ремонтах выключателей для схем кольцевого типа, а для схем с одной или двумя системами шин необходимо учитывать и ремонты систем или секций шин. Таким образом, в вертикальный столбец таблицы, учитывающий аварийные отказы элементов и выключателей, включаются линии, сборные шины, выключатели, а в горизонтальный ряд, учитывающий ремонтные состояния, включаются выключатели или выключатели и сборные шины (секции сборных шин). Определяются вероятности нормального состояния схемы, без учета отказов и ремонтов, а также вероятности ремонтных режимов для выключателей и систем шин.

Раздел 3

При заполнении таблицы необходимо рассматривать только те аварийные ситуации, которые ведут к недоотпуску электроэнергии:

- отказы выключателей расчетных присоединений в нормальном и ремонтных режимах;

- отказы учитываемых элементов;

- устойчивые короткие замыкания на воздушных линиях, связанные с отключением элементов или к снижению мощности отдаваемой с шин;

- аварии с отключением двух и более расчетных элементов.

В таблице фиксируют теряемую генерирующую или передаваемую мощность и среднюю длительность аварии, которая определяется по среднему времени восстановления нормальной работы генератора с учетом времени запуска, либо по среднему времени восстановления перетока мощности через трансформаторы, или по времени восстановления воздушных линий. Значение длительности аварии оценивают в зависимости от характера аварийной ситуации:

- генератор, трансформатор или линию нельзя ввести в работу, пока не будет произведен восстановительный ремонт отказавшего элемента или выключателя;

- отказавший элемент можно отделить разъединителями и восстановить работу генератора или блока, трансформатора или линии соответствующими оперативными переключениями, которые составляют 0,5 часа;

- отказ выключателя произошел в период ремонта смежного выключателя, к которым присоединен генератор, блок, трансформатор или линия. Тогда восстановить работу вышеназванных элементов можно либо когда восстановится отказавший выключатель, либо когда отремонтируется смежный.

Используя данные таблицы, определяют суммарную длительность каждой из расчетных аварийных ситуаций за год.

Раздел 4

Значение ожидаемого среднегодового ущерба определяется по среднегодовому недоотпуску электроэнергии, величина которого расчитывается с учетом суммарной длительности расчетных аварийных ситуаций за год. Заключение о более высокой надежности той или иной схемы принимается по сравнению величин среднегодового ущерба и числа операций выключателями за год.

Литература

Основная:

1 Гук надёжности в электроэнергетике. – Л.: Энергоатомиздат, 1990.– 208 с.

2 Баков электрической части электростанций и подстанций с применением ЭВМ. – М.: Энергоатомиздат, 199с.

3 Шалин и диагностика релейной защиты энергосистем:- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2002.-384с.

Дополнительная:

4 Электротехнический справочник. В 3 т. Т. 3. Кн. 1./ Под общ. ред. профессоров МЭИ. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 880 с.

5 Околович электрических станций. – М.: Энергоиздат, 19с.

6 и др. Проектирование электрической части станций и подстанций. – Л.: Энергоатомиздат, 1985. – 312 с.

7 , Крючков часть станций и подстанций. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.

8 Синьчугов ёт надёжности схем электрических соединений. – М.: Энергия, 1975. – 175 с.

9 Китушин ёжность энергетических систем. – М.: Высшая школа, 1984. – 256 с.

10 Трубицын надёжности в вопросах эксплуатации и проектирования электрической части станций. – М.: МЭИ, 1989. – 64 с.

11 Учёт надёжности при проектировании энергосистем. – М.: Энергия, 1978. – 200 с.

Контрольнуюю работу рекомендуется выполнять по учебникам и пособиям, в соответствии с таблицей.

№ темы	Литература	Примечание
1	[2,глава 3,5]; [3, глава 1]; [5, глава 3]; [6, глава 8]; [7, глава 4]; [8, глава 2]	Нумерация литературы приводится в соответствии со списком, имеющимся в рабочей программе и в программе для студентов по данной дисциплине.
2	[2,глава 3,5]; [3,глава 1,2]; [5,глава 3]; [6, глава 8]; [7, глава 4]; [8, глава 3]
3	[2,глава 3,5]; [3,глава 1,2]; [5,глава 3]; [6, глава 8]; [7, глава 4]; [8, глава 3]
4	[2,глава 3,5]; [3,глава 1,2]; [5,глава 3]; [6, глава 8]; [7, глава 4]; [8, глава 3]

Все расчеты оформляются в виде пояснительной записки на листах формата А4 в соответствии с требованиями по оформлению учебной документации и представляются к защите в сброшюрованном виде.