ПЗ для нормоконтроля 8 (1236135), страница 10
Текст из файла (страница 10)
– 
– общее время восстановления электроснабжения потребителей, отнесенное к одному году, ч;
– 
– значение нагрузки потребителей, отключаемых при отключении на участке ЛЭП длиной L, кВт·км.
Выполним оценку возможного влияние установки реклоузеров на значения этих составляющих и на показатели надежности электроснабжения потребителей.
Удельная частота повреждений ЛЭП.
Около 75% повреждений на воздушных ЛЭП самоустраняются во время бестоковой паузы в цикле АПВ. Статистика показывает, что успешность на первом цикле АПВ успешное включение составляет 60%, а втором 20%.
В настоящее время на большинстве существующих распределительных сетей отсутствуют устройства АПВ, оперативная бригада, выполняющая ликвидацию повреждения, производит ручное пробное включение выключателя на подстанции при его отключении.
В сети, в которой будет выполняться секционирование путем установки реклоузеров, применение децентрализованной автоматизации с АПВ многократного действия позволяет в среднем сократить количество отключений в среднем на 22% используя двукратное АПВ, а при трехкратном АПВ на 25%. Для того чтобы оценить данный эффект необходимо в формулы расчета показателей надежности ввести коэффициент 
. Следовательно, формулы расчета показателей надежности принимают следующий вид [16]:
(5.4)
(5.5)
(5.6)
где – коэффициент, учитывающий влияние децентрализованной системы секционирования линий на количество аварийных отключений.
В практических расчетах 
может принимать следующие значения [16]:
0 – в исходной сети без реклоузеров и если в сети, где планируется установка реклоузеров, уже имеется автоматика повторного включения или количество циклов АПВ на реклоузерах, в соответствии с принятым алгоритмом работы, равно количеству циклов АПВ на головном выключателе;
0,2 – если на реклоузере используется двукратное АПВ, а на головном выключателе АПВ однократное или выполняется вручную;
0,25 – если на реклоузере реализовано трехкратное АПВ.
Расчет общего времени восстановления электроснабжения потребителей.
В существующих распределительных сетях процесс восстановления электроснабжения потребителей можно разделить на несколько характерных периодов.
1. С времени отключения ЛЭП до времени начала поиска повреждения. То есть это время, через которое диспетчерскому персоналу поступает информация о возникновении повреждений на ЛЭП.
2. Время отыскания поврежденного участка.
3. Время локализации поврежденного участка – отделение разъединителями поврежденного участка ЛЭП.
4. Время подачи напряжения потребителям неповрежденных участков от сетевого резерва.
5. Время осмотра бригадой поврежденного участка – поиск на локализованном участке места повреждения.
6. Время выполнения ремонтных работ на поврежденном участке в зависимости от типа повреждения.
При этом общее время восстановления электроснабжения потребителей может составлять от 3 до 10 часов. При этом на поиск и локализацию поврежденного участка затрачивается почти 60% времени и около 40% – непосредственно на выполнение ремонта поврежденного участка.
Рисунок 5.1 – Процесс восстановления электроснабжения потребителей в послеаварийном режиме
Выделение участка повреждения и включение резервного питания, после внедрения децентрализованной автоматизации, происходит автоматически за несколько секунд. В связи с этим, общее время восстановления электроснабжения потребителей сокращается до времени, требуемого для обхода и ремонта поврежденного участка ЛЭП. Количественная оценка этот эффекта затруднена значительным объемом требуемой исходной информации: алгоритм передвижения оперативных бригад при отыскании места повреждения на ЛЭП и его локализации, особенности рельефа местности и среднее значение скорости движения оперативной бригады. В связи с этим для целей выполнения укрупненных расчетов эффективности внедрения реклозеров принимается среднее значение этого показателя равное 40%.
Тогда выражения для расчета показателей надежности при применении реклоузеров примут следующий вид:
(5.7)
(5.8)
(5.9)
где 
– коэффициент, который учитывает влияние внедрения секционирования электрической сети (децентрализованная система) на общее время восстановления электроснабжения потребителей.
Влияние внедрения децентрализованной система электроснабжения на снижение величины отключаемой нагрузки потребителей наиболее значительное.
Этот эффект в расчетах показателей надежности оценивается по средствам вычисления значения отключаемой нагрузки потребителей при возникновении повреждений на участках электрической сети между устанавливаемыми реклоузерами. Из-за того, что автоматически отключается определенный участок сети, влияние повреждения на электроснабжение потребителей ограничена реклоузерами, установленными в электрической сети.
Расчет показателей надежности.
Для примера рассмотрим различные варианта автоматического секционирования ЛЭП.
Проводим расчет, сначала не учитывая влияния на количество возникающих отключений и на время восстановления электроснабжения потребителей внедрения секционирования (децентрализованная система). Рассмотрим исходные данные: нагрузки потребителей равны между собой (400 кВт); длина ЛЭП равна 15 км; длина отпаек равна 2 км; длина участка ЛЭП между реклоузерами равна 5 км; удельная частота повреждений, отнесенная к 100 км длины ЛЭП равна 10; время, затрачиваемое на восстановление электроснабжения потребителей равно в среднем 6 часов.
В базисном варианте выполнения магистрали по всей протяженности фидера вероятность отключения нагрузки потребителей равна. При возникновении КЗ в любой точке К1 или К2 или К3 все потребители отключаются. Вероятность или число отключений питающей ЛЭП определяется исходя из ее протяженности, а именно 15 км магистральной ЛЭП и суммарно 10 км отпаек. Показатели надежности электроснабжения потребителей данной ЛЭП определяются из вероятности возникновения повреждений на всей ее длине и никак не зависят от того на каком именно участке возникло КЗ:
Рисунок 5.2 – Базовый вариант схемы питания (ручное местное секционирование ЛЭП с двухсторонним питанием)
Рисунок 5.3 – Схема выполнения последовательного секционирования ЛЭП с односторонним питанием
На схеме питающая ЛЭП разделена на три равных участка. Реклоузеры установлены взамен разъединителей. Вероятность отключения потребителей в представленном случае можно определить, как вероятность возникновения КЗ на каждом отдельном ЛЭП. Однако, если КЗ возникнет на первом участке ЛЭП (между головным выключателем ВГ и реклоузером Р1) будут отключены все потребители. При возникновении КЗ на втором участке питающей ЛЭП (участок Р1 - Р2) то произойдет отключение лишь части потребителей за реклоузером Р1. При возникновении КЗ на третьем участке (Р2- Р3) отключатся только потребители, получающие питание от третьего участка за реклоузером Р3. Следовательно, при применении последовательного секционирования питающей ЛЭП с односторонним питанием повышается надежность электроснабжения потребителей участров Р1 – Р2 и Р2 – Р3. Расчет показателей надежности в данном случае необходимо выполнять по каждому участку отдельно. При этом значение суммарного недоотпуска электрической энергии будет определяется как сумма недоотпусков при отключении различных участков ЛЭП.
Рисунок 5.4 – Схема двухстороннего питания ЛЭП с последовательным секционированием
В сравнении с базовым вариантом результаты расчетов показывают, что суммарный недоотпуск электроэнергии в целом по сети снизился примерно на 37%. При этом для конкретных потребителей показатели надежности электроснабжения изменились не одинаково. Расчетное количество и средняя длительность отключений потребителей, получающих питание от первого участка, уменьшилась на 65%, от второго участка на 35%, а для третьего участка не изменилось.
Настоящий пример показывает возможность автоматической подачи резервного питания от независимого источника. Повреждение, возникающее в любой точке ЛЭП, будет локализовано реклоузерами автоматически в пределах одного участка. Отличие от предыдущей схемы заключается в том, что возникновение повреждения на определенном участке не оказывает влияния на показатели надежности электроснабжения потребителей, получающих питание от смежных участков. Если сравнивать данный вариант с базовым, то вероятность отключения потребителей в границах конкретного участка будет определяться длиной данного участка, а не общей протяженностью ЛЭП.
.
Результаты расчетов показывают значительное снижение (на 65 %) недоотпуска электроэнергии. Также повысились показатели надежности электроснабжения потребителей каждого участка ЛЭП в отдельности. По результатам расчетов можно сделать вывод что эффективность установки реклоузеров прямо пропорциональна протяженности участка между двумя реклоузерами. Эффективность повышается при снижении длины секционируемого участка.
Рисунок 5.5 – Секционирование электрической сети с использованием предохранителей с плавкой вставкой
В представленной схеме вероятность отключения потребителей в границах конкретного участка ЛЭП необходимо разделить на вероятность отключения при возникновении КЗ на питающей ЛЭП и вероятность отключения при возникновении КЗ на конкретном ответвлении. При возникновении КЗ на питающей ЛЭП происходит отключение всех потребителей в границах конкретного участка. При возникновении КЗ на ответвлении происходит отключение только потребителей ответвления.
1/год
1/год
В рассматриваемой схеме секционирования дополнительно снижается недоотпуск электроэнергии и происходит небольшое повышение показателей надежности электроснабжения потребителей. В пределах конкретного участка ЛЭП между реклоузерами возникновение отключений на ответвлении не оказывает влияния на показатели надежности электроснабжения соседних потребителей.
Результаты выполненных расчетов приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1. – Результаты выполненных расчетов эффективности применения различных вариантов установки реклоузеров
| Вариант секционирования | Участок сети |
|
|
|
| Ручное секционирование | 1 2 3 | 30 000 | 2.5 | 15 |
| Последовательная установка реклоузеров при одностороннем питании ЛЭП | 1 2 3 | 18 960 | 0.9 1.8 2.5 | 5.4 10.8 15 |
| Последовательная установка реклоузеров при двухстороннем питании ЛЭП | 1 2 3 | 10 320 | 0.9 0.9 0.7 | 5.4 5.4 4.2 |
| Применение плавких предохранителей | 1 2 3 | 8400 | 0.7 0.7 0.7 | 4.2 4.2 4.2 |
, кВт·ч/год
, год-1
, ч/годПри выполнении расчетов не учитывалось влияние схемы децентрализованного секционирования на число и продолжительность отключений. В связи с этим для демонстрации суммарного технического эффекта необходим результаты расчетов, приведенные в таблице 5.1, пересчитать учитывая коэффициенты kну и kвв. Примененяем kну равного 0,2, при наличии многократного АПВ на реклоузерах и при наличии однократного АПВ на источнике питания. Коэффициент kвв примимаем равным 0,6, поскольку предполагаем величину эффекта равную 40%. Результаты расчетов, представленных в таблице 5.1 будут пересчитаны по выражениям 5.7‒5.9. Результаты корректировки представлены в таблице 5.2. Для сравнения результатов расчетов добавим в таблицу 5.2 коэффициенты сравнительной эффективности: ΔWОТН, ωПОТН и ТПОТН. Указаные коэффициенты определяются по следующим выражениям:
;
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
