Надежность электрических систем. Савоськин Н.Е. - 4 стр.

нужном количестве и при необходимом качестве. На это влияют непредвиденные причины -
отказы или аварии в энергосистемах, перебои в топливноснабжающей системе, нерегулярное
поступление топлива, гидроресурсов и т.п. Известны различные средства, повышающие
надежность энергосистем: релейная защита от коротких замыканий, автоматические повторные
включения, автоматический ввод резерва, автоматическое регулирование возбуждения,
автоматическая частотная разгрузка, автоматическое регулирование частоты и мощности,
автоматизация генераторов, автоматическое отключение генераторов на гидростанциях. Кроме
этого, специальные схемные и режимные мероприятия по повышению надежности
(неполнофазные режимы, плавка гололеда, дублирование генераторной мощности, увеличение
пропускной способности межсистемных связей, трансформаторных подстанций, специальное
автоматическое отключение нагрузки при системных авариях, резервирование мощности).
Деление потребителей на категории по надежности и рекомендации по построению схем
способствует обеспечению структурной надежности энергосистем.

     От надежности электроснабжения зависят промышленность, быт, сельское хозяйство.
Зависимость эта такая сильная, что ее нарушение приводит к огромному материальному ущербу
имеющему масштабы национального бедствия. Например, Нью-Йоркская авария в ноябре 1965г в
США привела к тому, что на территории с населением 30 млн. человек более 10 часов была
приостановлена жизнедеятельность, ущерб оценивался приблизительно 100 млн. долларов.
Последовавшие за ней десятки подобных аварий завершились аварией 13 июля 1977 года в Нью-
Йорке с еще более тяжелыми последствиями. В течение 25 часов была парализована жизнь одного
из крупнейших городов мира. Ущерб составил приблизительно 1 млрд. долларов. Чернобыльская
авария на атомной электростанции - самая страшная. Ущерб оценивается сотнями млрд. долларов.

      В энергосистемах последние несколько десятков лет наблюдается тенденция укрупнения
всех элементов, увеличение их единичной мощности. Так, например, в энергетике СССР за период
с 1970г по 1985 год возросла степень концентрации генерирующих мощностей: количество ТЭС и
АЭС мощностью 2000 МВт и более достигло 28, ГЭС мощностью 2000 МВт и более - 6;
наибольшая мощность агрегата ТЭС увеличилась с 800 до 1200 МВт, АЭС - с 365 до 1500 МВт,
ГЭС - с 500 до 640 МВт. Мощность наиболее крупных электростанций достигла: ТЭС - 4000 МВт,
АЭС - 4000 МВт, ГЭС - 6000 МВт (против соответствующих значений 1970г - 3000, 575 и 5000
МВт). Технический прогресс в развитии генерирующих мощностей проявился также в увеличении
с 1970 по 1985г доли конденсационных энергоблоков на сверхкритические параметры пара, а
также доли теплофикационных агрегатов на давление пара 13-24 МПа. Общая протяженность (в
одноцепном исчислении) линий напряжением 220 кВ и выше - с 9,8 до 35,9 тыс. км. (в том числе
750 кВ - с 0,1 до 4,35 тыс. км, 1150 кВ с 0 до 0,9 тыс. км).

     Указанные обстоятельства привели к тому, что обеспечение надежности энергетических
систем стало ключевой проблемой современной энергетики. Связь между энергосистемой, ее
элементами и внешней средой носит стохастический (вероятностный) характер и можно говорить
лишь о вероятности полного достижения энергосистемой своей цели - передачи электроэнергии
потребителю. Поэтому надежность работы энергосистемы всегда включает отказ (нарушение).
Неполнота надежности энергосистемы дает потери выходного эффекта ее работы, на практике -
недоотпуск энергии потребителям.

     Теория надежности энергосистем основывается на вероятностно-статистической природе ее
поведения. В последнее время с увеличением системных аварий, разрабатываются методы оценки
вероятности и путем их каскадного развития, обусловленных отказами автоматики и
коммутационной аппаратуры, возникновение недопустимых режимов работы элементов. Так как
отказ элемента при обширной зоне действия на другие элементы вызывает необходимость работы
автоматических коммутационных аппаратов, которые тоже могут отказать. Возникает задача
составления расчетных схем по надежности.

    Для применения при анализе надежности энергосистемы теории вероятности энергосистема
должна быть избыточной (избыточность - дополнительные средства и возможности для