Организация схемы энергоснабжения нефтяного месторождения из энергосистемы ОАО "Тюменьэнерго"
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?ые режимы работы схемы j и вычисляется их относительная длительность ?j. Эти режимы отличаются друг от друга составом работающего оборудования и его повреждаемостью. Количество расчётных режимов должно быть минимально необходимым. Рассматриваются только те режимы, которые существенно отличаются друг от друга в смысле надёжности. Это нормальный и ремонтные режимы. Ремонтные режимы подразделяются на плановые ремонты и аварии.
Вероятность существования каждого режима:
(3.5)
где t - продолжительность - го режима, зависящая от средней продолжительности плановых и аварийных ремонтов
(3.6)
?i, ?i - параметр потока отказов и частота плановых ремонтов i - го элемента цепи, вывод в ремонт которого приводит к возникновению j - го режима, 1/год;
Тавi, Тплi - соответственно средняя длительность одного аварийного и планового восстановления i - го элемента, ч;P - расчётное время
(3.7)
(3.8)
Вероятность существования нормального режима :
(3.9)
3 Выбираются и обозначаются расчётные виды аварий. В данной работе вычисляется недоотпущенная потребителям мощность.
- Устанавливаются события, приводящие к недоотпуску мощности. Ими являются отказы отдельных элементов изучаемого распределительного устройства. Отказ каждого из n элементов в любом из режимов схемы приводит к какой - либо расчётной аварии.
- Составляется таблица расчётных связей, режимов и расчётных аварий, которая представляет собой матрицу с числом элементов n x m. В таблице должны быть отражены связи между отказами элементов в каждом режиме схемы распределительного устройства и расчётными авариями. Заполнение таблицы расчётных связей для каждого режима начинается с построения электрической схемы распределительного устройства для данного режима. Оперативную схему необходимо собирать таким образом, чтобы была обеспечена максимальная надёжность оставшихся в работе присоединений. Элементы в схеме нумеруются. Номер за данным элементом сохраняется в оперативных схемах всех режимов. В таблице расчётных связей каждому элементу отводится одна строка, в клетках которой записываются потери мощности, возникающие при отказе этого элемента.
- Определяется вероятность одновременного существования планового и аварийного ремонта:
(3.10)
7. Определяется общий недоотпуск энергии для всей схемы. Для этого в таблице необходимо для каждой клетки найти произведение вероятности существования режима и недоотпущенной мощности, просуммировать все получившиеся значения и умножить результат на время использования максимума нагрузки:
(3.11)
Таблица 3.1 Показатели надёжности элементов схемы
Элементы?, 1/годТв, ч?, 1/годТпл,чТрансформаторы 1, 2.0,0089018,5
Ниже приводится таблица расчётных связей событий, режимов и расчётных аварий:
Таблица 3.2
i/j012111,86?Тз-11,86?Тз 11,86?Тс211,86?Тз11,86?Тз 11,86?Тс-
В данной таблице Тз =24ч, Тс = 1ч.
Вероятность существования схемы во время планового ремонта трансформатора:
(3.12)
Вероятность существования схемы во время аварии трансформатора:
(3.13)
где Тав - время данной аварии, за которое происходит недоотпуск энергии потребителям.
По формулам (3.11,3.12) рассчитываем вероятности плановых ремонтов и аварий. Результаты сводим в таблицу 3.3. В верхней строке записаны вероятности нахождения элементов в плановом ремонте и вероятность нахождения схемы в нормальном режиме:
Таблица 3.3 - вероятности существования планового и аварийного режима
i/j0 0,9981 0,97?10-32 0,97?10-312,19?10-5-2,28?10-522,19?10-52,28?10-5-
Далее необходимо определить вероятность одновременного существования двух режимов. Для этого перемножим вероятности по формуле:
(3.14)
где i - порядковый номер в строке;- порядковый номер в столбце
Результаты расчётов сводим в таблицу 3.4.
Таблица 3.4 - Вероятности одновременного пребывания в плановом ремонте и аварии
i/j0 0,99811 0,97?10-32 0,97?10-312,18?10-5-2,1?10-822,18?10-52,1?10-8-
Теперь определим потери энергии от ненадёжности схемы. Для этого пользуясь данными таблиц 3.2 и 3.4 по формуле, приведённой ниже, составляем таблицу 3.5.
(3.15)
где ?ij - вероятность для каждой клетки таблицы;ij - недоотпущенная мощность в каждой клетке таблицы;
Таблица 3.5 - Недоотпуск энергии, связанный с ненадёжностью схемы
i/j01211,8-0,00221,80,002-
Общие потери энергии за год:
Определим приведённые затраты по данной схеме:
(3.16)
(3.17)
где Кт=60 тыс. руб.-суммарная расчетная стоимость трансформаторов связи;
К= 6,2 тыс. руб. - стоимость ячейки с вакуумным выключателем на 31,5кА отключение.
Кру=80 тыс. руб. - суммарная расчетная стоимость ячеек выключателей, необходимых для присоединения к РУ.
М[У] - математическое ожидание ущерба от недоотпуска энергии:
(3.18)
где М[W] - математическое ожидание недоотпуска энергии из за ненадёжности электроустановки;
у0 - удельный ущерб, руб/(кВт ? ч). Принимаем у0 = 0.22 руб/(кВт?ч)
Потери электроэнергии в трансформаторе определяются следующим образом:
, (3.19)
Где Рх - потери мощности холостого хода, кВт,
Рк - потери мощности короткого замыкания, кВт,max - расчетная (максимальная) нагрузка трансформатора, МВ*А,ном - номинальная мощность трансформатора, МВ*А
Т - продолжительность работы трансформатора (принимаем Т = 8760 ч),
? - продолжительность макс?/p>