каф. ЭСПП ЭЛТИ ТПУ
111
4.2. Методы расчета показателей надежности
схем электроснабжения по средним значениям вероятностей
состояния элементов
4.2.1. Средние вероятности состояния элемента
В расчетах надежности систем электроснабжения, так же как в любых других,
возникает противоречивая ситуация: с одной стороны – желание иметь точную мо-
дель, наиболее адекватно описывающую процессы отказов и восстановлений, с дру-
гой – простота расчетов и обеспеченность расчетной модели исходными данными.
Наиболее широкое распространение получили методы расчета надежности, ко-
торые исходят
из предположения, что система состоит из самостоятельных в смысле
надежности элементов. В этих методах отказом элемента считается выход его пара-
метров за пределы допустимых технических норм. Предполагается, что при отказе
элемент отключается коммутационными устройствами от остальной части системы.
Эти методы расчета не учитывают функциональные зависимости между параметрами
режимов отдельных элементов системы
электроснабжения, что является их несо-
мненным недостатком. Однако принимая во внимание отсутствие необходимых ис-
ходных данных, простоту расчетов и возможность получения количественных оценок
надежности для современных сложных систем, на данном этапе развития теории на-
дежности применение таких методов вполне оправдано.
Понятие «элемент» и «система» в расчетах надежности относительны. Объект,
считающейся
системой в одном исследовании, может рассматриваться как элемент,
если изучается объект большего масштаба. Например, если исследуется надежность
работы электрической станции, то станция представляется как система, а генераторы,
выключатели, шины распределительного устройства, турбины представляются от-
дельными элементами. Если же исследуется надежность одного генератора, то его
части – статор, ротор, возбудитель и т.
д. – представляются как элементы, а сам гене-
ратор – как система.
Деление системы на элементы зависит также от характера рассмотрения (функ-
циональные, конструктивные, схемные, оперативные элементы и т. д.), требуемой точ-
ности проводимого исследования, уровня представлений
о функционировании устройств, наличия статистического материала, масштабности
объекта в целом. Например, при оценке надежности сложной
системы относительно
узла нагрузки в целом группа конструктивных элементов присоединения (разъедини-
тель, выключатель с комплектом релейной защиты и соответствующим участком
шин) представляется как один элемент с единым показателем надежности, включаю-
щим отказы этих аппаратов в статическом состоянии и оперативных режимах. Одна-
ко при оценке вероятности развития аварии в системе такое укрупнение
не позволяет
решить задачу.
В этом случае следует учитывать раздельно отказы выключателя в статическом и
оперативных состояниях и включать в них отказы релейной защиты.