АЛГОРИТМ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ СХЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПРИСОЕДИНЕНИЙ

Авторы

Петрова Рената Маратовнааспирантка, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Казанский государственный энергетический университет, Казань, Россия, 1998renata@mail.ru
Грачева Елена Ивановнадоктор технических наук, профессор кафедры, кафедра электроснабжения промышленных предприятий, Казанский государственный энергетический университет, Казань, Россия, grachieva.i@bk.ru

 

Аннотация

В статье рассматривается метод упрощения прогнозирования параметров надежности и оценки технического состояния наиболее ответственных узлов системы электроснабжения с помощью коэффициентов присоединений. Целью исследования является разработка методики определения вероятности безотказной работы схемы электроснабжения с помощью коэффициентов присоединений. Материалы и методы. Представлена схема внутрицехового электроснабжения 10/0,4 кВ. Использованы вероятностные методы определения надежности и математической статистики. Результаты исследования. Произведен расчет вероятности безотказной работы во времени с использованием экспоненциального закона распределения. Представлены графики зависимостей вероятности времени безотказной работы системы от числа присоединений нагрузки, а также графики изменения значений коэффициентов присоединений во времени. Выведены формулы коэффициентов присоединений нагрузки в зависимости от числа присоединений. Полученные аналитические выражения позволяют моделировать значения при возможных дополнительных присоединения нагрузки. Полученные зависимости позволяют определять вероятность времени безотказной работы низковольтного электрооборудования, а также схем внутрицехового электроснабжения. Выводы. Предложенная методика упрощает прогнозирование параметров надежности схемы внутрицехового электроснабжения и оценку технического состояния наиболее ответственных и критических ее узлов. Смоделированные значения коэффициентов присоединений нагрузки могут быть использованы в технико-экономических расчетах, а именно для дальнейшего увеличения числа отходящих линий от распределительного шкафа и распределительного пункта или увеличения нагрузки на линию с учетом допустимой вероятности безотказной работы схемы. Результаты исследования рекомендованы для оценки технических показателей и определения основных параметров надежности эксплуатируемых систем внутрицехового электроснабжения.

Ключевые слова

система внутрицехового электроснабжения, вероятность времени безотказной работы, распределительный пункт, коэффициент присоединения.

Список литературы

1. Абдуллазянов Э.Ю. и др. Работоспособность и надежность электрических контактов: монография / Э.Ю. Абдуллазянов, Е.И. Грачева, А.Р. Петров, Р.М. Петрова, Т.В. Синюкова – Казань: Отечество, — 2024. – 126 с. ISBN 978-5-9222-1804-7.

2. Багаутдинов И.З. Расчет надежности // Теория и практика современной науки. — 2017. — №4 (22).

3. Бык Ф.Л., Какоша Ю.В., Мышкина Л.С. Фактор надежности при проектировании распределительной сети // Известия вузов. Проблемы энергетики.- 2020. — №6.

4. Грачева Е.И., Садыков Р.Р., Хуснутдинов Р.Р., Абдуллазянов Р.Э. / Исследование параметров надежности низковольтных коммутационных аппаратов по эксплуатационным данным промышленных предприятий // Известия вузов. Проблемы энергетики. — 2019. — №1-2. С. 13-17.

5. Зацепина В.И., Астанин С.С. Анализ надежности системы электроснабжения с учетом отказоустойчивости релейной защиты // Вестник ТГТУ. — 2020. — №4.

6. Конюхова Е.А., Киреева Э.А. Надежность электроснабжения промышленных предприятий. Библиотечка электротехника. Выпуск 12(36). М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик». — 2001. — 93 с.

7. Куатов Е.Ж., Жумашев Н.Г. Принципы математического моделирования и прогнозирования надежности электрических машин // НиКа. — 2016.

8. Петрова Р. М. и др. Методы оценки надежности схем внутрицехового электроснабжения. // Вестник МГТУ. — 2023. Т. 26, — № 4. 395–409. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2023-26-4-395-409.

9. Петрова Р. М., Грачева Е. И. Алгоритмы оценки основных параметров надежности низковольтного оборудования схем цеховых сетей // Омский научный вестник. — 2024. — № 1 (189). 93–102. DOI: 10.25206/1813-8225-2024-189-93-102.

10. Петрова Р.М, Абдуллазянов Э.Ю., Грачева Е.И., Valtchev S., Yousef Ibragim. Исследование вероятностных характеристик надежности электрооборудования внутри-цеховых систем электроснабжения // Вестник Казанского государственного энергетического университета. — 2023. — Т. 15. No1 (57).- 93-105.

11. Попов А.В. Исследование и совершенствование методов расчета надежности элементов электротехнических комплексов и систем // Известия вузов. Проблемы энергетики. — 2015. — №3-4.

12. Садыков Р.Р. Оценка надежности низковольтных цеховых сетей промышленного электроснабжения // Известия вузов. Проблемы энергетики. — 2017. — №5-6.

13. R. M. Petrova and E. Gracheva, / «Reliability Parameters of Low-Voltage Switchgear and Cable Lines of Workshop-Floor Network Schemes,» 2023 5th International Conference on Control Systems, Mathematical Modeling, Automation and Energy Efficiency (SUMMA), Lipetsk, Russian Federation, — 2023, pp. 1049-1055, doi: 10.1109/SUMMA60232.2023.10349643.


Дата публикации

2026-03-26