Коэффициент неготовности компонентов системы защиты

№	Компонент	Среднее время безотказной работы, лет	Т	Коэффициент неготовности, ·10^-6
	Термореле		6 мес.
	Трансформатор тока		2 дн.
	Трансформатор напряжения		2 дн.
	Автоматический выключатель	-	-
	Дифференциальная защита шин		6 мес.
	Дистанционное реле		6 мес.
	УРОВ		6 мес.
	Провода	-	-
	Источник питания постоянного тока (аккумуляторная батарея)		0,5 дн.

Расчет коэффициента неготовности на примере реле:

Частота обслуживания электромеханических реле – 1раз в полгода. Отказ может произойти в любой день в период между обслуживаниями. Среднее время безотказной работы реле авторами статьи принято равным 200 годам (!).

Коэффициент неготовности q = (6 x 30) / (200 x 365) = 0,002465. ≈ 2465 x 10^-6

Дерево отказов на Рис. 4 иллюстрирует коэффициент неготовности основного события (отказа системы защиты ЛЭП) равный 5085,023 x 10-6. Также очевидно, что реле являются наиболее уязвимым компонентом схемы защиты вследствие отсутствия автоматического контроля.

Рис. 4. Дерево отказов

Схема защиты может быть усовершенствована путем добавления дополнительных резервных реле. При этом коэффициент неготовности основного события (отказа системы защиты ЛЭП) становится равен 2616 x 10-6. Таким образом, процент улучшения составляет 51,45%. Однако при этом не учитывается фактор стоимости дополнительных активов.

Итак, принципиальным вопросом, кроме выбора причин отказов, является способ определения вероятности отказа конкретного элемента системы. Для данной цели в данном примере используются количественно измеримые показатели, выраженные коэффициентом неготовности. Применение количественно измеримых показателей повышает объективность анализа и снижает погрешность, зависящей от качества экспертной оценки вероятности отказа. Однако реалистичность данного анализа все же не так велика, т.к. некоторые параметры (такие, как срок службы аппаратуры) все же определялись экспертно, и обоснованность этой оценки стоит под вопросом.

Проблема оценки рисков и надежности в энергетике с течением времени становится все более актуальной. Опорными моментами при оценке рисков являются ущерб потребителей от перерывов в электроснабжении, физические риски, связанные с выходом активов из строя, а также вычисление вероятности возникновения и возможного ущерба от крупных аварий.

Список литературы

1. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

2. Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности. БХВ-Петербург, 2006

3. http://www.itexpert.ru/rus/ITEMS/77-30/

4. IEC 61025 Fault tree analysis (FTA), Second edition, 2006-12

5. BS 5760-7:1991 Reliability of systems, equipment and components

6. http://www.hq.nasa.gov/office/codeq/rmc/presentations/Vesely_Powers_of_FTA.pdf

Дата добавления: 2014-12-08