Analiza niezawodności stacji transformatorowo-rozdzielczych SN w warunkach eksploatacji*

• Autorzy: Chojnacki A.

Warianty tytułu

EN

Analysis of operational reliability of medium voltage transformer/distribution substations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących analizy niezawodności stacji transformatorowo-rozdzielczych SN w warunkach eksploatacji. Zaproponowano wprowadzenie nowej metody badawczej, pozwalającej na jednoznaczne określenie skutków awarii stacji elektroenergetycznych. Jednym z istotnych celów pracy była weryfikacja, istniejących, różnych metod obliczeniowych, pod kątem ich przydatności do oceny niezawodności stacji transformatorowo-rozdzielczych SN, a także próba stworzenia nowej metody obliczeniowej, dającej znacznie szerszą informację niezawodnościową. Nie wszystkie bowiem metody pozwalają na uzyskanie wystarczającej informacji. Określenie pewnych parametrów niezawodnościowych, jak: intensywność awarii, czas trwania awarii, czy też współczynnik zawodności, nie daje pełnego obrazu przebiegu awarii. Nie pozwala w związku z tym na określenie wielu cech charakterystycznych urządzenia, czy też całej stacji. Ponadto, pewne parametry i współczynniki służące do oceny niezawodności stacji, można niekiedy uzyskać na drodze łatwiejszych i mniej pracochłonnych obliczeń. Niezawodność pracy stacji elektroenergetycznych średnich napięć ma pierwszorzędne znaczenie w procesie dostawy energii elektrycznej do wielkiej liczby jej odbiorców. Najważniejszym celem oceny niezawodności stacji elektroenergetycznych jest dobór takiej struktury stacji oraz takich parametrów urządzeń, aby zapewnić optymalną w danych warunkach pracy ciągłość zasilania odbiorców. Jednocześnie wyznaczenie wypadkowych parametrów niezawodnościowych stacji, pozwala na jej potraktowanie jako scalonego elementu w systemie elektroenergetycznym, którego awarie oraz właściwości zawodnościowe są bardzo ważne ze względu na skutki techniczne, jakie zawodność stacji niesie dla systemu elektroenergetycznego. Problem niezawodności stacji transformatorowo-rozdzielczych SN nie był dotychczas rozpatrywany w sposób kompleksowy.

EN

The paper deals with the assessment of operational reliability of a MV transformer/distribution station. It was attempted to develop a new computational method that would offer significantly greater insight into operational reliability. One of important objectives of the paper was to verify the different existing computational methods, paying special attention to their usefulness for reliability assessment of MV power substations. It is due to the fact that not all methods allow for obtaining sufficient information. Definition of certain reliability parameters, such as failure rate, failure duration or unreliability factor does not create a complete image of the failure sequence. Thus, it does not allow for determining a number of characteristics of a piece of equipment or a whole station. Operational reliability of MV distribution stations is of utmost significance in the process of supplying power to a great number of end-users. The most important objective of assessing the reliability of power distribution stations is the selection of such a structure of stations and the parameters of installed gear to ensure the best possible power supply continuity in particular circumstances. Concurrently, the determination of resultant reliability parameters of a station allows for considering it as an integrated element in the power system whose failures and reliability parameters are very important on account of technical consequences introduced to the power system by the unreliability of a station. The issue of reliability of MV transformer-distribution stations has not been examined in a comprehensive manner yet.

Słowa kluczowe

PL

stacja transformatorowo-rozdzielcza; stacja elektroenergetyczna średniego napięcia; niezawodność

EN

transformer distribution substations; MV distribution station; reliability

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych PAN ; Komitet Problemów Energetyki Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Archiwum Energetyki
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 35, nr 2
• Strony: 147--168
• Opis fizyczny: bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Chojnacki A.

• Politechnika Świętokrzyska Samodzielny Zakład Podstaw Energetyki,

Bibliografia

• [1] Billinton R., Zhang W.: Cost related reliability evaluation of bulk power systems. Electrical Power and Energy Systems, 2001, s. 99-112.
• [2] Chojnacki A. Ł., Stępień J. C: Weryfikacja przydatności metody opartej na skończonych procesach Markowa do analizy niezawodności stacji transformatorowo-rozdzielczych SN. VI Środkowoeuropejska Konferencja Naukowo-Techniczna VI MSKAE 2005 "Metody i Systemy Komputerowe w Automatyce i Elektrotechnice", Częstochowa - Poraj, 16-17 września 2005, s. 82-87.
• [3] Chojnacki A. Ł.: Analiza awarii łączników w stacjach transformatorowo-rozdzielczych SN/nN. VI Środkowoeuropejska Konferencja Naukowo-Techniczna VI MSKAE 2005 "Metody i Systemy Komputerowe w Automatyce i Elektrotechnice", Częstochowa - Poraj 16-17 września 2005, s. 73-81.
• [4] Chojnacki A. Ł.: Ocena niezawodności układów elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej i sterowniczej w stacjach transformatorowo-rozdzielczych SN/nN. VI Środkowoeuropejska Konferencja Naukowo-Techniczna VI MSKAE 2005 "Metody i Systemy Komputerowe w Automatyce i Elektrotechnice", Częstochowa - Poraj 16-17 września 2005, s. 67-72.
• [5] Kowalski Z.: Niezawodność zasilania odbiorców energii elektrycznej. Łódź, Wydawnictwa Politechniki Łódzkiej, Łódź, 1992.
• [6] Sozański J.: Niezawodność i jakość pracy systemu elektroenergetycznego. WNT, Warszawa, 1990.
• [7] Sozański J.: Niezawodność urządzeń i układów elektroenergetycznych. PWN, Warszawa, 1974.
• [8] Sozański J.: Niezawodność zasilania energią elektryczną. WNT, Warszawa, 1982.
• [9] Stępień J. C, Chojnacki A.: Analiza awarii odgromników średniego napięcia w sieci energetyki zawodowej. Materiały V Środkowoeuropejskiej Konferencji Naukowo-Technicznej "Metody i Systemy Komputerowe w Automatyce i Elektrotechnice", Częstochowa - Poraj, 16-17 września 2003, s. 124-128.
• [10] Stępień J. C: Analiza składników czasu trwania awarii linii kablowych 15 kV. Materiały Konferencji Naukowej PTETIS "Wybrane Zagadnienia Elektrotechniki i Elektroniki" WZEE'2002, Częstochowa - Złoty Potok, 27-29 maja 2002, s. 183-186.
• [11] Stępień J. C: Metody oceny strukturalnej niezawodności systemów elektroenergetycznych. Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej nr 16, II Sympozjum Naukowe PTETiS "Wybrane zagadnienia elektrotechniki i elektroniki WZEE '2001", Gdańsk, 28-30 maja 2001, S.145-M50.
• [12] Szostek T.: Nowa metoda optymalizacji układów pracy sieci rozdzielczych średniego napięcia. Energetyka nr 9/2002, s. 639^648.
• [13] Ważyńska-Fiok K., Jaźwiński J.: Niezawodność systemów technicznych. PWN, Warszawa, 1990.