Технико-экономический ущерб от перерывов электроснабжения

Для обеспечения надежности электроснабжения используются такие методы как

- повышение надежности элементов системы;

- недогрузка работающего оборудования;

- резервирование систем;

- проведение планово-предупредительных ремонтов.

Каждое из этих мероприятий требует дополнительных затрат в систему электроснабжения, но позволяет снизить ущерб от перерывов в электроснабжении. Экономически целесообразная степень надежности при сравнении вариантов будет соответствовать минимуму приведенных затрат с учетом ущерба

 

 

, (5.1)

 

 

где − нормативный коэффициента эффективности капиталовложений, который равен 0,12, а для новой техники = 0,15; К_i − капиталовложения по i -му варианту; И_i – текущие затраты по тому же варианту; М(У) – математическое ожидание ежегодных издержек, связанных с нарушением электроснабжения.

При нарушении электроснабжения возникает ущерб как у потребителя У _потр, так и в энергосистеме У_с

 

Экономическая эффективность технических средств – степень выгодности экономических затрат на освоение, внедрение и использование этих средств.

Технико-экономические расчеты позволяют определить экономический эффект от каждого мероприятия, улучшающего основное производство и энергетику предприятия. Наиболее эффективным мероприятием является замена старого оборудования на новое, прогрессивное и экономичное. Замена изношенного электрооборудования не требует обоснования, поскольку оно снижает надежность работы, требует повышенных затрат на ремонтное обслуживание, а также имеет низкие эксплуатационные характеристики.

 

.

Экономический эффект от повышения надежности электроснабжения определяется сопоставлением дополнительных капиталовложений, требующихся для этого (К_н), дополнительных расходов при эксплуатации устройств, повышающих надежность (И_н), с величиной, которая предотвращает средний экономический ущерб от перерывов электроснабжения (У, руб./год), умноженного на параметр интенсивности отказов в системе (λ), (руб./год):

 

 

 

Билет

Трехфазное короткое замыкание в симметричной цепи

Рисунок 3.1

 

С момента возникновения КЗ ток повреждения можно представить состоящим из двух составляющих: свободного апериодического тока – апериодической составляющей тока КЗ и вынужденного периодического тока, создаваемого ЭДС генератора, - периодической составляющей тока КЗ.

Значение периодической составляющей для начального момента КЗ зависит от ЭДС генератора, его внутреннего сопротивления и сопротивления внешней цепи. Быстрота затухания апериодической составляющей зависит от соотношения между активными и индуктивными сопротивлениями цепи КЗ: чем больше активное сопротивление цепи, тем затухание происходит быстрее.

3.1 Вычисление начального значение периодической составляющей тока трехфазного короткого замыкания

Условиями, характеризующими трехфазное КЗ, являются симметричность схемы и равенство нулю междуфазных и фазных напряжений в месте короткого замыкания:

U_k,АВ = U_{k, ВС} = U_k,СА= 0,

U_k,А = U_{k, В} = U_k,С= 0.

Таким образом, разность потенциалов цепи короткого замыкания от места подключения генерирующего источника до точки КЗ равняется ЭДСданного источника.

Начальное действующее значение периодической составляющей можно определить по закону Ома

, (3.1)

где I^"(3) - сверхпереходный ток трехфазного КЗ;

Е^" – междуфазная сверхпереходная ЭДС генератора;

- результирующее сопротивление цепи КЗ;

Х^" – сверхпереходное индуктивное сопротивление генератора;

Х_вш, R_вш - соответственно индуктивное и активное сопротивление внешней цепи от выводов генератора до точки КЗ.

Без учета активного сопротивления (3.1) упрощается

, (3.2)

где Х_Σ = Х^" + Х_вш – результирующее индуктивное сопротивление цепи КЗ.

В случае питания КЗ от энергосистемы расчетное выражение для определения периодической составляющей будет

, (3.3)

где U_ср – напряжение на шинах энергосистемы