3.9 Выбор , обоснование и перераспределение показатели надёжности проектируемой системы

При проектировании очень важно правильно выбрать показатели надёжности .

При этом учитывается назначение системы (объекта) ,условия и режимы её работы и ремонтоспособность. Назначение системы определяет область и интенсивность её применения. Информацию об условиях и режимах работы системы используют для количественной оценки влияния факторов окружающей среды на её работоспособность , а также действия нагрузок на пропускную (несущую) способность системы и её элементов. При восстанавливаемости (ремонте) системы выбирают коэффициент готовности и технического использования. Если отказ системы приводит к невыполнению важной задачи , вызывает угрозу для здоровья и жизни людей , то основным показателем надёжности –безопасность , выражаемая в виде наработки на отказ или вероятности безотказной работы.

Если при простое системы после отказа имеем большой ущерб , то необходима хорошая ремонтоспособность и высокая безотказность. Если система подлежит длительному ожиданию работы , то она должна иметь высокие показатели сохраняемости .

Показатели надёжности проектируемой системы должны обеспечивать её нормальные функционирование в течение заданного срока эксплуатации.

Если P₁,P₂,.....P_n-надёжность подсистемы , отказ каждой из которой даёт отказ системы , то надёжность системы

                       P=P₁P₂....P_n                                                                                   (3.148)

При этом требуемая надёжность системы (P^тр): P^тр³P

Рекомендуемые материалы

При повышении надёжности :P³P^тр ,необходимы дополнительные затраты(резервирование или более надёжные элементы)

Методика повышения надёжности P до P^тр сводится к следующему:

1) Надёжности подсистем располагают в неубывающей последовательности

                       P1 £ P2 £ P₃. £...£ P_n                                                     (3.149)

2) Каждую из надёжностей P₁,P₂,...,P_к увеличивают до Pо^тр ,а надёжности, начиная с P_k+1,.....,P_n остаются неизменными. Номер “k” выбирают из “j_maх”:

                                                   (3.150)

где

P_n+1=1 по определению:

Значение Pо^тр:

                                                      (3.151)

При этом :

                         (3.152)

3.10 Количественные оценки показателей надёжности

Используются при расчёте необходимого резерва ЭС и других расчётах надёжности, базируются на статических показателях.

Таблица 3.3

Таблица 3.4

Для ЛЭП устойчивые отказы (неуспешные АПВ) составляют приблизительно 10-40 %.

Для ВЛ на двух цепных опорах или одно-цепных по 1-ой трассе , для кабельных линии в 1-ой траншее , надо выделять отказы для двух цепей.

Для отказов с простоем 2-х цепей составляет 10-30 % общего числа отказов одной цепи.

Таким образом для двух цепных ЛЭП:

1. частота отказов каждой из цепей

w’=(1-K_2л)w_л

2. частота отказов для двух цепей

w”=K_2лw_л

K_2л=0,1-0,3-доля отказов Ю приводящих к простою обеих цепей

Для новых серий турбоагрегатов показатели надёжности (табл.1) необходимо умножать на 1,5 в первые 3-4 года.

Для трех обмоточных трансформаторов , автотрансформаторов показатель частоты отключений (поток отказов0обычно увеличивается по сравнению с таб.2 на 20%.

Приведём характеристики основных элементов ЭС:

1. Характеристики надёжности агрегатов электростанций

Таблица 3.5

Примечание:m_тек,m_кап,Т_тек,Т_кап - частота и длительность текущего и капитального ремонтов.

2.Характеристика надёжности трансформаторов и автотрансформаторов

Таблица 3.6

3.Характеристики надёжности выключателей

Таблица 3.7

Примечание:

w_л-в цепях ВЛ

w-в остальных случаях

4.Характеристики надёжности воздушных линий

Таблица 3.7

Примечание :

Значения в числителе для одной цепи ,

В знаменателе – для двух,

m_тек-для средних длин ЛЭП.

5.Характеристики надёжности отделений и короткозамыкателей

Таблица 3.8

6.Характеристики надёжности сборных шин (на одно присоединение)

Таблица 3.9