Надежности срабатывания

Для повышения надежности снабжения потребителей технологическим паром при отключениях турбины в тепловых 30

Напряжение и конфигурация электрических сетей определяются в известной степени структурой энергосистем. В процессе создания и накопления опыта по эксплуатации энергосистем происходил выбор наиболее рациональных схем электрических сетей, отвечающих основным положениям организации энергосистем и надежности снабжения электроэнергией потребителей.

Формирование и развитие в странах и группах стран крупных специализированных систем энергетики, а также мощных энергетических комплексов, объединяющих экономическими и физико-техническими связями различные отрасли энергетики, повышает роль надежности снабжения потребителей соответствующей продукцией (первичными или вторичными энергоресурсами), во-первых, и резко осложняет решение проблемы обеспечения надежности, во-вторых.

1.1.1. Классификация систем энергетики. Как отмечалось в предисловии, в справочнике рассматриваются методы и математические модели, ориентированные на выработку решений по обеспечению надежности электроэнергетических систем (ЭЭС), газоснабжающих систем (ГСС), нефтеснабжающих систем (НСС), теплоснабжающих систем (ТСС), водоснабжающих систем (ВСС) и их оборудования, т.е. в конечном счете - по обеспечению надежности снабжения потребителей продукцией этих систем (электроэнергией, газом, нефтью и продуктами ее переработки, теплом в виде пара и горячей воды, водой).

Для исследования и обеспечения надежности необходима самая разнообразная информация. В данном случае речь идет лишь о той информации, которая используется или в основном, или только при исследовании и обеспечении надежности СЭ. Это данные о массовых случайных событиях и случайных процессах, воздействующих на системы энергетики и их элементы; о надежности основного оборудования, оборудования и аппаратуры систем управления; о стоимости оборудования в зависимости от уровня его надежности; об удельных ущербах (убытках) от снижения надежности снабжения потребителей продукцией системы, дифференцированные в зависимости от количественных данных, характеризующих использовавшиеся средства обеспечения надежности.

К классу нормативных относятся задачи, решение которых направлено на формирование нормативных требований как по надежности самой системы, так и по надежности снабжения потребителей ее продукцией (см. раздел 7). В числе этих задач: выработка нормативных требований к надежности системы; разработка методических и руководящих указаний по обеспечению надежности СЭ при планировании их развития и при их эксплуатации; выбор показателей надежности снабжения потребителей продукцией СЭ, характеризующих частоту, продолжительность и глубину отказов в бесперебойном их питании и используемых для решения различных задач надежности; определение нормативных значений этих показателей.

Правительство США при содействии Управления энергетических исследований и разработок США монополизировало процессы обогащения уранового топлива в США, но предложенный в свое время президентом Фордом законопроект о надежности снабжения ядерным топливом ставил своей целью помочь частным фирмам проникнуть в эту область ядерной энергетики. Действие принятого в США ограничения по обогащению импортируемого урана, предназначаемого для местного потребления, начиная с 1978 г. должно постепенно ослабевать, пока не прекратится совсем в 1984 г.; по-видимому, правительство США полагало, что американские производители не будут нуждаться в защите после 1984 г. и, возможно, что импортные поставки урана в США будут необходимы для удовлетворения местных потребностей в топливе. При изотопном обогащении урана США отдают предпочтение процессу газовой диффузии, но существуют и другие процессы, как, например, процессы с применением центрифуги и разделительных сопел, разработанные в Европе, а также лазерные методы. В основе лазерного метода лежит разделение различных изотопов урана с помощью монохроматических лазерных лучей. Привлекательность лазерных методов состоит в том, что они обходятся в два раза дешевле и позволяют сэкономить 90 % энергии по сравнению с существующими методами, что является весьма существенным преимуществом. Лазерная технология непроста, применение ее в демонстрационной установке, которую, возможно, доведут до размеров крупной экспериментальной установки, оценивалось 15 млн. долл., когда этот вопрос рассматривала Комиссия по ядерному регулированию в 1976 г. В основе этой установки лежит процесс получения соединений урана в газовой фазе, который находится в стадии исследования в лаборатории Ливермор (США), а молекулярные методы являются предметом изучения

Одним из методов увеличения надежности снабжения является рассредоточение его источников. Основная масса японского импорта нефти поступала из Саудовской Аравии и Ирана, но значительный приоритет отдавался Ираку в связи с развитием с ним общих экономических связей. В 1973 г. начался импорт нефти из КНР, который в 1976 г. составил всего 4 млн. т, а на 1977 г. намечался в объеме 5,18—6,18 млн. т. Япония надеялась на расширение импорта из КНР со временем, по мере преодоления ряда технических и политических трудностей. Нефть из Дацина отличается низким содержанием серы (0,2 %), но высокой вязкостью, что затрудняет ее переработку на японских НПЗ и требует смешения с другими нефтями. Поэтому по чисто техническим и коммерческим условиям промышленники Японии предпочитали бы не брать дацинскую нефть. В гипертрофированном развитии переработки и потребления нефти состоит одна из причин уязвимости экономики Японии. Все развитие ее перерабатывающей промышленности опиралось на дешевую нефть 50-х и 60-х годов. На нефть приходится примерно 70 % потребления первичных энергоресурсов, около 90 % топлива для производства электроэнергии, и 80 % этой электроэнергии потребляется в промышленном и коммерческом секторах — даже алюминиевая промышленность базируется на электроэнергии ТЭС на нефтетопливе, хотя повсеместно эта отрасль ориентируется на дешевую электроэнергию. Подобная экономическая структура болезненно реагирует на любое повышение цен на нефть, поскольку оно затрагивает каждый сектор экономики. Замена нефти практически возможна только импортом угля при высоких затратах на охрану среды либо импортом сжиженного метана при больших затратах на транспортирование и распределение, так что оба варианта имеют существенные недостатки. Единственным методом ослабления зависимости от импорта можно считать экономию энергии во всех направлениях, пока не будут достаточно освоены реакторы-размножители или ядерный синтез. Как видно, зависимость от импортной нефти еще долгое время будет характерной чертой экономики Японии.

Самой трудоемкой и сложной задачей является корректное выделение в реальной сложной системе двух указанных выше структур С_ и Сб> обеспечивающих в общем случае различные показатели надежности снабжения электроэнергии объекта и требующих условной односвязной структуры (т.е. элементы кратчайшего по Z пути или путей):

Предлагаемая книга является первой попыткой создать такой курс. Она предназначена в качестве учебного пособия для студентов специальностей «Тепловые электрические станции» и «Промышленная теплоэнергетика» при изучении технико-экономических основ проектирования электростанций, а также выполнения курсового и дипломного проектирования. В ней освещены наиболее полные результаты исследований и проектных разработок, полученные в нашей стране, и приведены литературные данные по зарубежным работам. Большое внимание уделено технико-экономическому обоснованию принимаемых инженерных решений. Описанные здесь методы технико-экономической оптимизации, включающие обеспечение заданной надежности снабжения потребителей электрической и тепловой энергией, а также необходимой чистоты воздушного бассейна, разработаны в Саратовском политехническом институте при непосредственном участии авторов настоящей книги или под их руководством.

Три категории приемников электроэнергии с точки зрения надежности снабжения электроэнергией. Их характеристики. Классификация электропроводок по ПУЭ. Их характеристики.

Три категории приемников электроэнергии в отношении надежности снабжения электроэнергии. Их характеристики.

Как показано в [14], УРЗ отличаются от многих видов автоматики тем, что необходимость в их срабатывании возникает относительно редко. Поэтому результирующую надежность УРЗ можно определять как состоящую из надежности срабатывания при внутренних к.з. и надежности несрабатывания при внешних к.з. и режимах без к.з.

Второй способ обеспечивает увеличение надежности срабатывания, так как при КЗ на защищаемой линии пуск не производится. Однако необходимо вводить дополнительную задержку для согласования по времени блокирующих и отключающих OHM по концам линии.

Свойство надежности функционирования охватывает свойства надежности срабатывания при внутренних КЗ и надежности несрабатывания при внешних КЗ и при отсутствии КЗ.

При оценке надежности срабатывания схем принимается во внимание, что при к. з. в фазах с ТТ (К131, K'Jc) в схеме неполной звезды, в отличие от неполного треугольника, два реле тока дублируют друг друга, повышая надежность; при К/4? и K'ifp дублирования нет, но действует разработанный в [Л. 60] принцип совмещения одинаковых функций. Этот принцип формулируется следующим образом: в условиях статической готовности к действию общий орган обеспечивает большую надежность выполнения некоторой функции при требованиях, исходящих от независимых источников, чем отдельные для каждого вида требований органы того же типа. Применительно к рассматриваемому случаю использование этого принципа показывает, что при Клв и К'вс схема неполной звезды имеет меньшую надежность. Таким образом, имеется ситуация, характеризуемая противоположным действием двух принципов — дублирования и совмещения одинаковых функций. Поэтому для выявления сравнительной надежности рассматриваемых схем [Л. 60] привлекаются данные по соотношению между математическими ожиданиями чисел К 3) и К.'2' на защищаемом участке, интенсивности требований к срабатыванию и потока профилактических контролей.

В результате в ряде случаев может оказываться, что для кабельных сетей по надежности срабатывания более предпочтительна схема неполной звезды, а для воздушных, имеющих значительно большую удельную повреждаемость, — неполного треугольника.

Пружинные полноподъемные предохранительные клапаны ( 2.9) применяются на паровых и газовых контурах сравнительно небольших диаметров (до 50 мм). Чтобы не допустить утечки среды в окружающую атмосферу, применяются сильфонные предохранительные клапаны, отличающиеся от обычных наличием удлиненного штока и проставки, равной длине сильфона. Последний несколько снижает давление обратной посадки, поскольку возникает дополнительное усилие от давления в надзолотниковой полости на эффективную площадь сильфона. При установке таких клапанов в системах первого контура они должны снабжаться электромагнитным приводом на открывание и закрывание для повышения надежности срабатывания клапана. В первых контурах АЭС с ВВЭР предохранительные клапаны устанавливаются обычно на компенсаторах объема. При открывании этих клапанов образующийся пар сбрасывается в барбо-тер под уровень воды. Помимо основных имеются дополнительные предохранительные клапаны меньшего диаметра прохода на каждой из петель ВВЭР в их отключаемых частях.

Наиболее ответственную роль выполняют импульсные предохранительные устройства (ИПУ) главных контуров. В состав ИПУ входит главный предохранительный клапан и импульсный клапан. Принципиальная электрическая схема управления импульсно-предохранительным устройством (ИПУ) приведена на 4.16. Импульсный предохранительный клапан служит для включения главного предохранительного клапана при достижении предусмотренного давления. Импульсные предохранительные клапаны бывают рычажно-грузового типа либо пружинные. Для повышения надежности срабатывания они дополнительно оснащаются двумя электромагнитами, один из которых принудительно открывает импульсный клапан по импульсу от электроконтактного манометра (ЭКМ), другой — принудительно закрывает.

При дуговых замыканиях, характеризующихся периодическим зажиганием и гашением дуги, броски тока намагничивания TV повторяются и перенапряжения могут существовать длительно. Последнее может вызвать задержку в срабатывании защиты и должно быть учтено при построении ее схемы. Учитывая, что перенапряжения возникают обычно при замыканиях вблизи выводов генератора, хорошим дополнением для повышения надежности срабатывания защиты является введение устройства для контроля напряжений нулевой последовательности.

Свойство надежности функционирования охватывает свойства надежности срабатывания при внутренних КЗ и надежности несрабатывания при внешних КЗ и при отсутствии КЗ.

Второй способ обеспечивает увеличение надежности срабатывания, так как при КЗ на защищаемой линии пуск не производится. Однако необходимо вводить дополнительную задержку для согласования по времени блокирующих и отключающих OHM по концам линии.

от надежности срабатывания собственно коммутационного аппарата, но и от вероятности отказа релейной защиты (РЗ). Значения qA приведены ниже: