Создан заказ №1628730
3 января 2017
Расчет характеристик надежности электроснабжения участка электрической сети Условия задачи и исходные данные
Как заказчик описал требования к работе:
Срочно решить контрольную работу по теории вероятности из 6 задач в двух вариантах. Все решения нужно подробно расписать.
Фрагмент выполненной работы:
Расчет характеристик надежности электроснабжения участка электрической сети
Условия задачи и исходные данные: имеется функциональная схема участка электрической сети, представленная на рисунке.
Интенсивность отказа элемента сети:
Линии, λл= 0,5
Трансформатора, λт = 0,04
Выключателя, λв = 0,12
Сборных шин, λш = 0,03
Среднее время аварийного простоя сети tк, в долях года, (год):
Линии, tкл = 0,4 10-3;
Трансформатора, tкт = 50 10-3;
Выключателя, tкв = 1 10-3;
Сборных шин, tкш = 0,25 10-3.
При расчетах учитывать, что все выключатели имеют два вида отказов: «короткое замыкание» и «обрыв», интенсивность которых равна кз= об = 0,5в. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Отказ выключателя типа «короткое замыкание» приводит к короткому замыканию на сборных шинах, т. е. к нарушению электроснабжения, что необходимо принять к сведению при составлении схемы расчета надежности электроснабжения участка сети.
Требуется:
1. Рассчитать вероятность безотказного электроснабжения потребителя «П» в течение календарного года и среднюю наработку до отказа сети для нормального режима работы сети и при выводе в ремонт резервированной части сети. Результаты средней наработки указать в часах.
2. Для ремонтного режима сети рассчитать вероятное время аварийного простоя в течение календарного года эксплуатации сети и указать его в часах.
3. Определить коэффициент готовности участка сети в режиме ремонта.
Функциональная схема участка электрической сети:
Рис. Функциональная схема участка электрической сети:
1- сборные шины; 2- выключатель; 3- высоковольтная линия; 4 – трансформатор.
1. Рассчитываю вероятность безотказного электроснабжения потребителя «П» и среднюю наработку до отказа сети:
Составляю и рисую расчетную схему надежности электроснабжения потребителя:
где отказ выключателя, приводящего к короткому замыканию на сборных шинах, обозначен одной звездочкой *, а отказ выключателя, приводящего к обрыву цепи, обозначен двумя звездочками **.
Вычисляю вероятность безотказной работы узлов «а», «б»:
Для любого из узлов расчет вероятности безотказной работы проводится из выражения:
,
где - вероятность безотказной работы i-го элемента, а всего элементов n; - интенсивность отказа элемента сети, 1/год; t=1- tп– время работы, год; tп – время простоя, год.
Линии, Pa(t)= 0,970 * 0 * 0,942 * 2 *
*0,942 * 2 * 0,607 * 1 * 0,963 * 0 = 0,477
Линии, Pб(t)= 0,970 * 2 * 0,942 * 2 *
*0,942 * 2 * 0,607 * 1 * 0,963 * 0 = 0,450
Линии, Pв(t)= 0,970 * 1 * 0,942 * 2 *
*0,942 * 2 * 0,607 * 0 * 0,963 * 1 = 0,735
1.3. Вычисляю вероятность безотказного электроснабжения:
В задаче указано, что для элементов справедлив экспоненциальный закон распределения, поэтому вероятность безотказной работы параллельно соединенных элементов узлов А; Б вычисляется по формуле:
Вероятность безотказной работы параллельно соединенных узлов А и Б равна:
Pаб(t)= 1 - ( 1 - 0,477 ) * ( 1 - 0,450 ) = 0,712
1.4. Для расчета средней наработки на отказ воспользуемся выражением:
,
где - сумма интенсивностей отказов последовательно включенных элементов входящих в состав соответствующих узлов.
Для определения суммы интенсивностей отказов последовательно включенных элементов узла «а», «б» или «в» выведем ее из выражения: . Для определения запишем обратную функцию:
,
где t – время работы (1год).
Проведем расчет суммы интенсивностей отказов последовательно включенных элементов узлов «а», «б» и «в»:
λа = -ln
0,477 = 0,339
λб = -ln
0,450 = 0,800
λв = -ln
0,735 = 0,308
Тср
= 1,55 + 0,903 -0,691 = 1,757 год
Составим и нарисуем схему расчета надежности электроснабжения сети в ремонтном режиме. Ремонтный режим предусматривает отсутствие в схеме (состояние ремонта) резервируемого участка (см. рис. ниже).
1.5. Вычисляю вероятность безотказного электроснабжения в ремонтном режиме по формуле:
λр
= 0,339 + 0,308 = 0,647
- сумы интенсивностей отказов последовательно включенных элементов, оставшихся в работе при выходе в ремонт резервной части сети.
Рр(t)= exp
( -0,647 * 1 ) = 0,524
В ремонтном состоянии среднюю наработку на отказ определяют из выражения:
год.
Tcp.p
= 1 = 1,546 год.
0,647
2.Вероятное время аварийного простоя сети в ремонтном режиме можно определить по формуле:
,
где – вероятное время нахождения элемента в аварийном простое; – вероятное время нахождения линии в аварийном простое; n – количество элементов в последовательном соединении.
Перепишем выше приведенные выражения для узлов «б» и «в»:
Рассчитаем вероятное время аварийного простоя сети в ремонтном режиме:
3.Рассчитаем коэффициент готовности электрической сети в режиме ремонта:
Решение:
вероятность безотказного электроснабжения потребителя «П» P(год)АБВ = 0,524, средняя наработка до отказа сети Тср= 1.757 (г) и Тср.Р = 1.54 (г); время аварийного простоя Vавар=0.03, (г); коэффициент готовности участка сети в режиме ремонта Кг= 0,988.
Список использованной литературы.
Л.1 Задание на контрольную работу №1 с методическими указаниями по дисциплине для студентов-специалистов 3 курса специальности: «Системы обеспечения движения поездов», составитель Харченко А. Ф., МИИТ, М. - 2013.
Л.2 Основы теории надежности устройств электроснабжения. А. Ф. Харченко, РОАТ, М. - 2010.
Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
4 января 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Расчет характеристик надежности электроснабжения участка электрической сети
Условия задачи и исходные данные.docx
2020-02-20 07:44
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4
Положительно
Автор выполнил работу в срок. Все задания зачтены, выставлена высшая оценка. Рекомендую данного автора.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
