авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 | 2 ||

Оценка надежности и управление рисками технологических нарушений на воздушных линиях электропередачи

-- [ Страница 3 ] --

Идентификация рисков технологических нарушений на ВЛ решает важную задачу электрических режимов энергосистем - выявление «узких мест». На основании проведенного анализа технологических нарушений на ВЛ ОЭС СВ идентифицированы, проанализированы и сгруппированы следующие факторы негативных воздействий:

1. атмосферные воздействия (грозовые явления, ветер, снегопад, дождь; стихийные явления, характеризующиеся сочетанием вышеуказанных – ураган, буран, наводнения и др.) – индекс риска Ратм;

2. воздействия третьих лиц (перекрытие проводов крупногабаритными механизмами и машинами, наезд на опоры, расстрел изоляторов, набросы и т.п.) – индекс риска Рпост;

3. воздействия флоры и фауны (перекрытие птицами и животными, перекрытие на ДКР) – индекс риска РФФ;

4. воздействия, связанные с эксплуатацией ВЛ (дефекты проектирования, конструкции и изготовления, монтажа и строительства, ремонтных работ; срок эксплуатации превышает нормативный, износ элементов ВЛ) – индекс риска Рэкспл.

Оценка групп негативных факторов позволяет выработать комплекс технических и организационных мер для снижения рисков технологических нарушений на ВЛ.

Синтез этих решений сводится к четырем направлениям:

1. Реализация долгосрочных инвестиционных программ по строительству новых ВЛ целиком или отдельных участков ВЛ взамен действующих.

2. Внедрение новых инновационных разработок и технологий на действующих ВЛ (Smart Grid) – модернизация действующих ВЛ: установка многогранных опор, изоляторов-разрядников мультикамерных, подвесных ОПН, высокотемпературных конструкций провода, интеллектуальных систем плавки гололеда и т.п.)

3. Выполнение планово-предупредительной системы ТОиР.

4. Комбинированный.

В работе предлагается при выполнении планово-предупредительной системы ТОиР уменьшать срок межремонтных периодов между капитальными ремонтами на этапе деградации. Межремонтный период (ТМР) на этапе деградации (от 37 до 60 лет) можно определить по следующему выражению:

(9)

где ТКР – нормативный срок проведения капитальных ремонтов на ВЛ (12 лет); arg (t) – аргумент функции параметра потока отказов ВЛ; min – наименьшее значение параметра потока отказов на 100 км длины ВЛ.

Корректировка времени межремонтного периода производится на основе вычисления минимального значения параметра потока отказов на этапе деградации. Установлено, что на ВЛ 500 кВ в ОЭС СВ при сроке службы ВЛ 37 лет функцию параметра потока отказов (t) стремится к минимальному значению равное 0,13. При этом ТМР = 6 годам.

 Функция параметра потока отказов-20
Рис. 9. Функция параметра потока отказов ВЛ 500 кВ ОЭС СВ: 1 - при проведении КР 1 раз в 12 лет; 2 - при проведении КР 1 раз в 6 лет.

Экономическая эффект от реализации системы управления рисками технологических нарушений на ВЛ на практике выражается отношением:

, (10)



где ЗR – затраты на реализацию системы управления рисками технологических нарушений на ВЛ, УТН – стоимость ущерба технологического нарушения на ВЛ.

На основании смет стоимости капитальных ремонтов и методики расчета ущербов от технологических нарушений определен экономический эффект данного мероприятия на каждые 100 км. ВЛ 500 кВ за один интервал межремонтного периода.

751820 рублей < 1000800 рублей

В целях компенсации затрат на реализацию системы управления рисками технологических нарушений на ВЛ предлагается производить страхование рисков технологических нарушений на ВЛ от второй и четвертой группы факторов негативных воздействий.

Реализация выработанных решений, позволяющих повысить надежность ВЛ, является конечной целью системы управления рисками технологических нарушений на ВЛ. В свою очередь, разработанная система управления рисками технологических нарушений на ВЛ позволяет снизить число технологических нарушений на ВЛ, прогнозировать стоимость ущерба от них, определить затраты на реализацию системы управления рисками и минимизировать для ПЭС финансовый ущерб от возникновения технологических нарушений на ВЛ, используя страхование рисков.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В заключении отражены основные научные и практические результаты исследований в соответствии с поставленными задачами, решение которых обеспечило достижение цели диссертационной работы.

  1. Проведен анализ технического состояния и условий эксплуатации ВЛ, необходимый для организации ремонтов, технического обслуживания, комплексной реализации технической политики электросетевых организаций и комплектования аварийного резерва, в части эксплуатации ВЛ, на основе анализа технологических нарушений.
  2. Получена вероятностно-статистическая модель технологических нарушений на ВЛ, позволяющая получить оценку технического состояния и текущего технологического ресурса ВЛ. Установлено, что наработка на отказ для ВЛ 500 кВ ОЭС СВ подчиняется экспоненциальному закону распределения на этапах приработки и нормальной эксплуатации с функцией плотности f1,2(t) = K1,20,4976e –0,04976t, 0 t < 37 ;

а на этапе деградации закону Вейбулла с функцией плотности

  1. Проведен стохастический анализ и построена вероятностно-статистическая модель отказов ВЛ 500 кВ по эксплуатационным данным за 15-летний период с использованием Марковских случайных процессов, учитывающей техническое состояние и различные режимы работы ВЛ 500 кВ.
  2. Рассчитаны комплексные показатели оценки надежности ВЛ 500 кВ ОЭС СВ для каждого года эксплуатации до 37 лет включительно, позволяющие прогнозировать объем транспорта электроэнергии и годовые потери электроэнергии на ВЛ, а также задавать эксплуатационную готовность ВЛ при долгосрочном планировании электрических режимов электроэнергетических систем, как в целом, так и в отдельности по сечениям энергосистем.
  3. Разработаны критерии и классификация элементной базы ВЛ, учитывающей особенности структуры и функциональные связи, что позволяет формировать модели надежности их узлов.
  4. Построена структурно-функциональная модель двухцепной ВЛ 110 кВ на железобетонных и металлических опорах, которая позволяет анализировать и корректировать прогнозируемые характеристики надежности, учесть в расчетах надежности геометрию стрелы провеса проводов и грозозащитных тросов, ширину просеки ВЛ, угол наклона опор и определять рациональные уровни параметров.
  5. Определены методологические основы системы управления рисками технологических нарушений на ВЛ: идентификация, анализ, классификация и оценка. Определены индексы для негативных факторов воздействий.
  6. Выработаны мероприятия по снижению рисков технологических нарушений на ВЛ путём снижения межремонтного периода между капитальными ремонтами с 12 до 6 лет на этапе деградации и определен экономический эффект данного мероприятия до 250000 рублей на каждые 100 км. ВЛ 500 кВ за один интервал межремонтного периода.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях.

В изданиях по перечню ВАК.

  1. Складчиков А.А., Хренников А.Ю., Гольдштейн В.Г. Анализ состояния воздушных линий электропередачи 6 – 500 кВ Самарского региона // Электрические станции, 2010, №5.
  2. Складчиков А.А., Винокуров В.А. К вопросу об обнаружении и ликвидации гололеда на воздушных линиях электропередач в предприятиях электрических сетей и системах электроснабжения нефтяных предприятий // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2011. №3. С. 83 85.

В других изданиях.

  1. Складчиков А.А., Гирфанов А.А., Зайцев С.А., Туренков К.А. Структурно-функциональная модель погружных электродвигателей предприятий нефтедобычи. Материалы XI Всероссийской научно – технической конференции «Энергетика: экология, надежность, безопасность». – Томск: Изд-во ТПУ, 2005. – 542 с. – С. 93 – 95.
  2. Складчиков А.А., Гольдштейн В.Г. Факторный анализ физических воздействий на силовые трансформаторы в процессе их эксплуатации. Математическое моделирование и краевые задачи: Труды IV Всероссийской научной конференции с международным участием. Ч. 2: Моделирование и оптимизация динамических систем и систем с распределенными параметрами. Самара: СамГТУ, 2007. – 160 с.: ил. – С. 48 – 53.
  3. Складчиков А.А., Гольдштейн В.Г. Анализ причин технологических нарушений, связанных с негативным воздействием на провода и тросы воздушных линий электропередачи 6 – 500 кВ. Перенапряжения и надежность эксплуатации электрооборудования. Вып. 6: Современные средства защиты электрических сетей предприятий нефти и газа от перенапряжений. Диагностика и мониторинг электрооборудования ПС 110 кВ и выше. Испытания, измерения заземляющих устройств в электроустановках 110 кВ и выше / Под ред. Ф.Х. Халилова, А.И. Таджибаева – СПб.: ПЭИПК, 2008. – 264 с. – С. 147 – 150.
  4. Складчиков А.А., Гольдштейн В.Г. Технологические нарушения на ВЛ 6 – 500 кВ Самарского региона. РАДИОЭЛЕКТРОНИКА, ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭНЕРГЕТИКА : Шестнадцатая Междунар. Науч.-техн. Конф. Студентов и аспирантов: Тез. Докл. В 3 т. Т. 3. М.: Издательский дом МЭИ, 2010. – 538 с. – С. 363 – 364.
  5. Складчиков А.А., Гольдштейн В.Г., Соляков О.В., Илюткин Д.В., Засыпкин И.С. Эксплуатация и диагностика изоляции ВЛ 6 – 500 кВ. Электрическая изоляция-2010 : Сборник научных трудов пятой международной научно-технической конференции. – СПб. : Изд-во Политехн. Ун-та, 2010. – 302 с. – С. 237 – 243.
  6. Складчиков А.А., Хренников А.Ю., Гольдштейн В.Г. Анализ аварийности электрооборудования подстанций и линий электропередачи в электрических сетях напряжением 6-500 кВ. Энергетика: экология, надежность, безопасность: материалы докладов XVI Всероссийской научно – технической конференции / Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во ТПУ, 2010. – 321 с. – С. 143 – 146.
  7. Складчиков А.А., Хренников А.Ю., Гольдштейн В.Г. Расследование технологических нарушений электрооборудования подстанций // Энергоэксперт. Информационно-аналитический журнал. 2011. №5 (28). С. 78 83.
  8. Складчиков А.А. Моделирование уровней эксплуатационной готовности воздушных линий электропередач с использованием Марковских случайных процессов. Энергетика: эффективность, надежность, безопасность: материалы XVII Всероссийской научно-технической конференции / Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во “СПБ ГРАФИКС”, 2011. – 420 с.– С. 70 – 72.
  9. Складчиков А.А. Классификация и анализ технических рисков при эксплуатации воздушных линий электропередач. Энергетика: эффективность, надежность, безопасность: материалы XVII Всероссийской научно-технической конференции / Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во “СПБ ГРАФИКС”, 2011. – 420 с.– С. 72 – 73.

Личный вклад автора. Все основные положения диссертации разработаны автором лично. Работы [10,11] написаны лично. В работах [1, 5, 6-9] автору принадлежат статистическая обработка данных эксплуатации и сопутствующая расчетная часть; разработка математических моделей в работах [3, 4]; постановка задачи, обобщение данных эксплуатации и разработка комплекса мероприятий по повышению надежности ВЛ [2, 7].

Разрешено к печати диссертационным советом Д 212.301.02. Протокол №4 от 17 февраля 2012г.

Заказ № _____. Формат 60х84 1/16. Бумага тип. №1. Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз.



Pages:     | 1 | 2 ||
 

Похожие работы:








 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.