Повышение надежности электроснабжения за счет резервирования источников электропитания

 

Ю.Е. Цыбулевский

 

Выбор способа резервирования источников питания определяется надежностью и экономичностью технического решения. В технической литературе много внимания уделяется стационарным установкам резервного питания, хотя в условиях шахты предпочтительнее применение передвижных электроагрегатов.

 

Целью статьи является анализ надежности различных способов резервирования с применением передвижных электроагрегатов. Для обеспечения надежного электроснабжения потребителей в настоящее время широко применяют резервирование основных источников электропитания, которыми могут служить автономные электроагрегаты или внешний ввод от местной электрической сети. Кроме одного основного электроагрегата, достаточного по мощности для электропитания данного объекта, есть еще и несколько резервных.

Резервирование электроагрегатов можно осуществить одним из следующих способов. Горячий резерв электроагрегатов. Система электропитания, состоит из одного основного электроагрегата, имеющего вероятность безотказной работы Ро(t), и m резервных электроагрегатов, включенных в параллельную работу с основным и имеющих вероятности безотказной работы Рі(t), где i=1, 2, ..., m. При этом основной и резервные электроагрегаты работают независимо друг от друга.

Холодный резерв электроагрегатов. Холодный или ненагруженный резерв электроагрегатов можно применять для электропитания только таких объектов, которые допускают нечастые перерывы в работе (от нескольких минут летом до 20-30 мин в зимних условиях). Эти перерывы определяются временем, необходимым для пуска и прогрева резервного электроагрегата, и принятием им номинальной нагрузки. Сравнивая значения вероятности безотказной работы системы электроагрегатов при горячем и холодном резервировании, можно установить, что при холодном резервировании вероятность отказа системы в (m+1) раз ниже, чем при горячем резервировании. Среднее время безотказной работы такой системы будет равно сумме наработок на отказ основного и резервных электроагрегатов, если последние не ремонтируются. Кроме того, при холодном резервировании рационально расходуется ресурс резервных электроагрегатов. Однако следует учитывать, что при холодном резервировании имеют место перерывы в электропитании потребителей на время пуска резервного электроагрегата, тогда как при горячем резервировании обеспечена полная бесперебойность в электроснабжении потребителей. Теплый резерв электроагрегатов. Теплый или облегченный резерв может быть применен только в том случае, сели в качестве резервных применяются автоматизированные электроагрегаты, обеспечивающие длительное поддержание их в прогретом состоянии и быстрый автоматический пуск с принятием номинальной нагрузки. Такой вид резервирования обеспечивает сохранность ресурса резервных электроагрегатов и надежное электропитание потребителей.

Список литературы:

1.      Гук Ю.Б. Теория надежности в электроэнергетике. – Л.: Энергоатомиздат, 1990. – 206с.

2.      Дикань С.В. Аппараты систем бесперебойного электроснабжения. – К.: Техніка, 1989. – 174с.