ВВЕДЕНИЕ 5
1 Теоретическая часть 7
1.1 Основные понятия надежности 7
1.2 Снижение показателей надежности в электрических сетях 8
1.3 Понятие отказа 11
2 Аналитическая часть 12
2.1 Характеристика предприятия 12
2.2 Характеристика районных распределительных сетей 10/35 кВ 17
2.3 Исходные данные для расчета показателей надежности
электроснабжения потребителей 20
2.4 Расчет количества внезапных отключений сельских потребителей 22
2.5 Результаты расчета среднего времени восстановления элемента сети . 33
3 Мероприятия по повышению надежности электроснабжения
сельскохозяйственных потребителей 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 54
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 55
ПРИЛОЖЕНИЕ А 58
Основной задачей эксплуатации электрических сетей является бесперебойное обеспечение потребителей электроэнергией надлежащих параметров. Эта задача решается путем организации эксплуатации электрических сетей, своевременной ликвидации неполадок и повреждений, внедрением новых технических мероприятий.
Способность системы электроснабжения и ее элементов выполнять поставленные задачи по снабжению электрической энергией предприятий, бытовых и сельских потребителей характеризует надежность электроснабжения.
Развитие сельского хозяйства тесно связано с повышением эффективности обслуживающих его отраслей, представляющих инфраструктуру агропромышленного комплекса.
Сельскохозяйственные электрические сети принято относить к линиям электропередач и подстанций, в которых более 50% общей нагрузки приходится на долю сельских потребителей. В силу существенной протяженности и радиального построения сельских сетей, небольших нагрузок сельских потребителей возникают значительные трудности в осуществлении качества их электроснабжения на должном уровне. В агропромышленном комплексе гораздо хуже показатели надежности электроснабжения и качества электроэнергии, чем в городских сетях, велик технологический расход электроэнергии на ее передачу и распределение [2].
Актуальность выбранной темы состоит в том, что, востребованы расчеты показателей надежности структуры районных электрических сетей, питающих сельских потребителей.
Объект исследования - районные распределительные электрические сети 35(10) кВ.
Предмет исследования - технологии и способы анализа и определения показателей надежности электрических сетей.
Цель работы заключается в оценке надежности распределительных сетей 35/10 кВ.
Задачи выпускной квалификационной работы:
— провести мониторинг работоспособного состояния элементов СЭС;
— выявить причины возникновения отказов по элементам сети;
— выделить самые ненадежные элементы СЭС;
— определить параметры показателей надежности сети;
— предложить рекомендации по повышению надежности в распределительных сетях.
В процессе выполнения исследований применялись: методы математической статистики и теории вероятности, методы теории надежности и информации.
Научная новизна исследования заключается в том, что результаты расчета показателей характеризуют состояние электрической сети в течение длительного промежутка времени, а так же в выработке мероприятий по повышению уровня надежности.
Практическая значимость работы - обусловлена тем, что теоретические и практические рекомендации, проведенного анализа могут быть использованы специалистами Ширинского РЭС и Усть-Абаканского РЭС, а также специалистами различных электросетевых компаний при проектировании и обслуживании распределительных сетей
Выпускная квалификационная работа включает в себя определение состояния надежности районных электрических сетей, а также выработку мероприятий по повышению надежности сельскохозяйственных потребителей.
В работе использовались статистические методы анализа надежности по данным эксплуатации районных распределительных сетей, заключающиеся в:
— мониторинге журналов учета данных об аварийных и безаварийных отключений;
— расчете основных показателей надежности сети: количества и продолжительности внезапных отключений потребителей;
— была проведена оценка реальных и среднестатистических показателей надежности и выполнена обработка полученных расчетов.
На основании проведенного анализа были выявлены подстанции Усть- Абаканского и Ширинского РЭС с наиболее частыми отключениями.
Был определен самый ненадежный элемент цепи «источник- потребитель» электрической сети, которым является воздушная линия электропередач 10 кВ, а также причины по которым происходят частые отключения на этом элементе:
— физический износ за долгое время эксплуатации электрических сетей;
— наличие устаревших устройств защиты от перенапряжений (грозовых промежутков);
— неблагоприятные погодные условия и воздействие птиц.
Были построены диаграммы распределения количества отключений и продолжительности восстановления элемента.
В результате работы были предложены мероприятия по повышению надежности в электрических сетях сельскохозяйственных потребителей:
— применение длинно-искровых разрядников (далее РДИ) петлевого типа PDR 10, предназначенных для защиты линий 6-10 кВ от грозовых перенапряжений;
— замена деревянных опор на железобетонные конструкции;
— замена голых проводов марки АС на самонесущие изолированные провода СИП.
