ВВЕДЕНИЕ 5
1 Теоретическая часть 7
1.1 Основные понятия и определения в теории надежности 8
1.2 Характеристика ВЛ 220 кВ 14
1.3 Показатели надежности ВЛ электропередачи на основе их длин 15
1.4 Классификация причин аварийных отключений 16
1.4.1 Неблагоприятные погодные условия 17
1.4.2 Износ оборудования 18
1.4.3 Перекрытие изоляции 18
1.5 Понятие планово-предупредительного ремонта 19
2 Аналитическая часть 21
2.1 Характеристика предприятия 21
2.2 Характеристика линий электропередач 23
2.3 Паспорт ВЛ 220 кВ отпайка на подстанцию 220 кВ Туим (Д-63-64).... 23
2.3.1 Характеристика элементов ВЛ 25
2.4 Исходные данные для исследования причин отключений 31
2.5 Анализ аварийных отключений ЛЭП напряжением 220 кВ 33
2.6 Методология исследования причин аварийных отключений ВЛ 38
2.6.1 Локализация мест ОНП. Распределение мест короткого
замыкания по длине ВЛ
2.6.2 Причинно-следственные связи ОНП с «действиями» птиц
2.6.3 Возможные причины ОНП 41
3 Практическая часть 44
3.1 Мера неопределенности информации к оценки случайного
поведения ВЛ 44
3.2 Мероприятия и рекомендации по снижению риска возникновения
48 аварий 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 51
Работа воздушных линий (ВЛ) электропередачи непосредственно связана со случайными событиями, возникающими вследствие отказов отдельных конструктивных элементов ВЛ, нарушений технологии изготовления, монтажа и эксплуатации и внешних воздействий. Несмотря на имеющийся вклад научных институтов и специалистов в решение задач надежности ВЛ, вопросы их обеспечения остаются актуальными (например, борьба с грозовыми отключениями, перекрытиями загрязненной и увлажненной изоляции, перекрытиями изоляции по невыясненным или немотивированным причинам).
Надежность линий электропередач в процессе их эксплуатации непосредственно связана с анализом их состояния.
Уровень надёжности транспорта электрической энергии по воздушным линиям электропередачи ограничивается их неплановыми отключениями, которые возникают вследствие отказов отдельных конструктивных элементов воздушных линий, нарушений технологии изготовления, монтажа и эксплуатации и внешних воздействий.
Актуальность выбранной темы состоит в выявлении и анализе причин отказов электрооборудования воздушных линий и разработке рекомендаций по повышению ее надёжности.
Объектом исследования является воздушная линия ВЛ 220 кВ филиала ПАО «ФСК ЕЭС» - Хакасского предприятия магистральных электрических сетей (ХП МЭС).
Предметом исследования являются причины возникновения отказов линий, их анализ и методы меры неопределенности событий.
Целью выполнения выпускной квалификационной работы (ВКР) является исследование причин отключений линий ВЛ 220 кВ и разработка рекомендаций по снижению отключений ВЛ и повышение их надежности.
Цель достигается решением следующих задач выпускной квалификационной работы:
— выделить методологические аспекты исследования;
— выполнить анализ причин отключения воздушных линий;
— применить математические инструменты для определения состояния ЛЭП с помощью меры неопределенности информации;
— выработать мероприятия по повышению надежности воздушных линий ХПМЭС, а именно по снижению риска возникновения аварий на линиях электропередач 220 кВ.
В течение работы над ВКР были получены следующие результаты:
— выполнен статистический анализ аварийных отключений и их причин;
— предложены мероприятия по снижению риска возникновения аварий на ВЛ 220 кВ.
Научная новизна исследования заключается в применении современных методов измерения информации о состоянии ЛЭП.
Практическая значимость работы обусловлена тем, что теоретические рекомендации, проведенного анализа опубликованные в статье научно-исследовательского журнала «Актуальные направления научных исследований ХХ1 века: теория и практика» могут быть использованы специалистами ХП МЭС и специалистами различных электросетевых компаний при проектировании и обслуживании распределительных сетей.
Работа выполнена в соответствии с СТО 4.2-07-2014 [1].
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы получены результаты анализа статистических данных и проведено исследование причин отключения линий ВЛ 220 кВ Ужур - Сора вторая цепь с отпайкой на ПС Туим (Д64), а так же даны рекомендации по снижению риска возникновения аварийных отключений в распределительных электрических сетях Хакасского предприятия филиала ПАО «ФСК ЕЭС» .
По итогам выполнения данной бакалаврской работы можно сделать следующие основные выводы: основными причинами воздушных линий напряжением 220 кВ являются неблагоприятные погодные условия, а также износ оборудования. Для разработки необходимых мероприятий по снижению риска возникновения аварийных отключений был составлен график информационной энтропии на основе которого можно пересмотреть график планово-предупредительных работ, который позволит улучшить надежность линий электропередач в процессе эксплуатации.
Практическая значимость работы обусловлена тем, что теоретические и практические рекомендации, проведенного анализа, опубликованные в статье научно-исследовательского журнала «Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика», могут быть использованы специалистами ХП МЭС и специалистами различных электросетевых компаний при проектировании и обслуживании распределительных сетей.
Результаты исследования были представлены на:
• международной конференции «Проспект Свободный - 2017»,
посвященной году экологии в Российской Федерации. Была награждена дипломом лауреата в номинации «Повышение надежности работы энергосистем».
• республиканском конкурсе научно-исследовательских работ студентов «Научный потенциал Хакасии» в номинации «Технические науки», где была награждена дипломом за II место.