Проблемы расчета структурной надежности систем электроснабжения с использованием метода вероятностного эквивалентирования

Аннотация

Рассматривается проблема расчета показателей структурной надежности (ПСН) системы электроснабжения (СЭС) с отказами элементов типа «обрыв». Показано, что основной причиной отличия ПСН, определяемых существующими программными комплексами, является неоднозначность принимаемых систем допущений и ограничений. В качестве основной расчетной схемы принимается электрическая схема СЭС с минимальными добавками для учета специфических состояний системы. С целью адекватного учета направления потоков мощности в электрической сети некоторые элементы (понижающие трансформаторы, выключатели с АВР и др.) представляются направленными с отличающимися в зависимости от направления потока мощности показателями надежности. Преимущественно рассматривается параллельный принцип расчета ПСН в виде двухэтапного процесса «исключение–восстановление узлов». Обсуждаются процедуры вероятностного эквивалентирования фрагментов расчетных схем на отдельных этапах расчетного процесса. Показано, что наиболее значимым является принцип расчета надежности электрически последовательных элементов. Предлагается в качестве основного при расчете последовательных структур использовать метод «-преобразований». При расчете надежности больших СЭС не рекомендуется использовать вероятностные преобразования, основанные на методе декомпозиции, поскольку они не гарантируют адекватного окончания расчетного процесса. Показано, что на этапе восстановления узлов ранга 2 можно не учитывать непосредственную связь между смежными узлами. Вызванные отказами в системе внешнего электроснабжения совместные отказы узлов предлагается учитывать с помощью матрицы одновременных отказов, формируемой на этапе восстановления узлов. Учет одновременных отказов через показатели надежности узла питания позволяет компенсировать систематическую погрешность метода «ромб-эквивалентирования».