ТулГу Надежность электроснабжения Вариант 4

Содержание Введение……………………………………………………………………………3

Задача №1 ............................................................................................................ .4

Задача №2………………………………………………………………………….7

Задача №3…………………………………………………………………………..9

Задача №4………………………………………………………………………….11

Задача №5………………………………………………………………………….13

Задача №6………………………………………………………………………….16

Задача №7………………………………………………………………………….21

Задача №8………………………………………………………………………….25

Список использованной литературы…………………………………………….28

Введение Задача № 1 Система передачи электроэнергии потребителю состоит из генератора Г, повышающего трансформатора Т1, линии Л, понижающего трансформатора Т2. События отказа каждого элемента - независимые вероятности отказов: генератора Г - 𝑞Г, трансформатора Т1 - 𝑞Т1, линии Л – 𝑞Л, трансформатора Т2 - 𝑞Т2. Определить вероятность того, что потребитель не получит электроэнергии из-за отказа системы. Таблица 1 - Исходные данные для задачи №1 Показатель №вар Вар4 Вер. отк. ген. 𝑞Г 2,75 ∙ 10−3 Вер. отк. тр1 𝑞Т1 7 ∙ 10−5 Вер. отк. лин. 𝑞Л 2,75 ∙ 10−3 Вер. отк. тр2 𝑞Т2 6 ∙ 10−5 Решение: Первый способ. Задача № 2 Потребитель получает электроэнергию по двум цепям линии электропередачи, сооружённым по разным трассам. Вероятность отказа каждой цепи 𝑞Л. События отказов цепей независимые. Каждая цепь может пропустить 50% мощности, необходимой потребителю. Считая потребление мощности в течение всего рассчитываемого периода равным 100%, определить: 1. Вероятность передачи 100% мощности. 2. Вероятность передачи 50% мощности. 3. Вероятность полной потери питания. Таблица 2 - Исходные данные для задачи №2 Показатель №вар Вар4 Вер. отк. лин. 𝑞Л 4,5 ∙ 10−3 Решение: Первый способ. Задача № 3 Потребитель получает электроэнергию по двум цепям линии электропередачи, сооружённым по разным трассам. Вероятность отказа каждой цепи 𝑞Л. События отказов цепей независимые. При этом вероятность того, что потребителю требуется 100% мощности равна 𝑃треб(100%), a 50% мощности равна 𝑃треб(50%). т.е. определить вероятность передачи всей требуемой мощности, 50% мощности и полной потери питания. Таблица 3 - Исходные данные для задачи №3 Показатель №вар Вар 4 Вер. отк. лин. qл 4,5 ∙ 10−3 Ртреб(100%) 0,15 Ртреб(50%) 0,85 Решение: 11 Задача № 4 Система передачи потребителю электроэнергии состоит из повышающего трансформатора Т1, двух независимых цепей линии электропередачи, двух понижающих трансформаторов Т2. События отказов всех элементов системы независимы. Вероятности отказов и пропускные способности элементов приведены в таблице 4. Таблица 4 - Исходные данные к задаче 4 Показатель №вар Вар 4 Вер. отк. тр1 𝑞Т1 4,5 ∙ 10−3 Вер. отк. лин. 𝑞Л 1,5 ∙ 10−2 Вер. отк. тр2 𝑞Т2 8,5 ∙ 10−3 Элемент Т1 ЛЭП Т2 Пропускная способность % 100 100/100 50/50 Считая потребление мощности неизменным и равным 100%, определить 𝑝(100%), 𝑝(50%), 𝑝(0%). 13 Задача №5 Промышленное предприятие получает электроэнергию от двух источников питания ИП-1 и ИП-2. Вероятность безотказной работы первого источника 𝑝ИП𝐼 , второго 𝑝ИП𝐼𝐼 . Схема электроснабжения с указанием пропускных способностей элементов и вероятностей отказов приведена ниже. Таблица 5 - Исходные данные к задаче 5 Показатель №вар Вар4 Вер. отк. тр1 𝑞Т1 4,5 ∙ 10−3 Вер. отк. тр2 𝑞Т2 7 ∙ 10−3 Вер. отк. тр3 𝑞Т3 8,5 ∙ 10−3 Вер. отк. тр4 𝑞Т4 7 ∙ 10−3 Вер. отк. лин.I 𝑞Л𝐼 1,5 ∙ 10−2 𝑞Л𝐼(ц1⁄ц2) 0,1 Вер. отк. лин.II 𝑞Л𝐼𝐼 6 ∙ 10−2 Вер. без.раб.ИП1 𝑝ИП𝐼 0,96 Вер. без.раб.ИП1 𝑝ИП𝐼𝐼 0,95 Для всех вариантов: Элемент Т1 Т2 Т3 Т4 ЛЭП-1 ЛЭП-2 пропускная способность, % 100% 100% 100% 100% 100/100 100% Линия Л-1 сооружена на двухцепных опорах, при отказе одной цепи вероятность отказа второй цепи 𝑞Л𝐼(ц1⁄ц2) = 0,1 . Считая отказы остальных элементов системы независимыми, определить вероятность полной потери питания потребителем Решение: Перед составлением расчётной схемы по надёжности определим эквивалентную вероятность отказа двухцепной линии электропередачи ЛЭП-1. 16 Задача № 6 Система передачи электроэнергии состоит из пяти линий передачи (см. рисунок 6.1) и двух понижающих трансформаторов в пункте 4. Пропускная способность каждой линии относительно узла нагрузки п.4 составляет 100% мощности, передаваемой в п.4. Пропускная способность каждого понижающего трансформатора 50%. вероятность отказовых состояний линии А, В, С, D, Е соответственно 𝑞𝐴 , 𝑞𝐵 , 𝑞𝐶 , 𝑞𝐷 , 𝑞𝐸 , каждого трансформатора Т1 𝑞Т1 . Считая график потребления мощности в п.4 постоянным и неизменным в течение рассматриваемого периода времени, определить вероятность передачи 100%, 50%, и 0% мощности потребителю п.4. Таблица 6 - Исходные данные к задаче 6 Показатель №вар Вар 4 Вер. отк. А 𝑞𝐴 0,17 Вер. отк. В 𝑞𝐵 5 ∙ 10−2 Вер. отк. С 𝑞𝐶 0,3 Вер. отк. D 𝑞𝐷 0,14 Вер. отк. Е 𝑞𝐸 0,02 Вер. отк. тр1 𝑞Т1 4 ∙ 10−3 Рисунок 6.1 – Расчетная схема к задаче 6 21 Задача № 7 Двухцепная линия электропередачи напряжением 110 кВ,