Определение ущерба от нарушения электроснабжения.

П

Р1

Р2

МВ1

Р

МВ2

ри определение надежности электроснабжения система электроснабжения представляется следующим образом:

ГПП 6(10)кВ

КЛ

РП 6(10)кВ

1.система должна иметь вход и выход: все элементы рассчитываются по надежности;

2.показатель надежности определяется на выходе (на РП),

3.все элементы системы находятся только в двух состояниях (работоспособном и неработоспособном);

4.отказы от всех этих элементов схемы рассматривается как независимые события;

Нарушение электроснабжения приводит к ущербу, причем вероятность отказов имеет случайный характер и следовательно отказ системы электроснабжения определяется с определенной вероятностью, обычно определяется годовой ущерб от отказов системы электроснабжения, он состоит из двух составляющих:

Уг=Уп+Уд.

Уп - прямой ущерб

Уд - дополнительный ущерб

Прямой ущерб состоит из шести составляющих:

Уп=У1+У2+У3+У4+У5+У6,

У1 - затрата при простое рабочей силы при отказе системы электроснабжения;

У2 - ущерб от брака продукции;

У3 - ущерб от порчи сырья и материалов;

У4 - ущерб связанный с порчей основного оборудования;

У5 - затраты на восстановление технологического процесса;

У6 - дополнительные общезаводские и общецеховые расходы во время ущерба.

Дополнительный ущерб, связан с недовыпуском продукции во время нарушения электроснабжения. Величина ущерба зависит от времени перерыва технологического процесса:

tп=tэ+tтхн,

где tэ - длительность нарушения электроснабжения на один отказ;

t тхн- длительность наладки технологического процесса после восстановления электроснабжения на один отказ.

В зависимости от промышленного предприятия и отрасли промышленности могут быть следующие характеристики: tп=f(tэ)

1-для промышленных предприятий, для которых нарушение электроснабжения не приводит к нарушению технологического процесса;

2- для промышленных предприятий, когда до какого-то определенного времени нарушения технологического процесса нет, а потом скачкообразно происходит нарушение технологического процесса;

3- для промышленных предприятий когда нарушение технологического процесса может происходить несколькими ступенями.

Исходя из этих зависимостей прямой ущерб выражается:

Уп=Уп(о)+Уп(tэ)+Уп(tтхн),

где Уп(о) - ущерб не зависящей от длительности перерыва электроснабжения (поломка инструмента);

Уп(tэ) - зарплата за простой рабочих;

Уп(tтхн) - затраты на восстановление технологического процесса.

Дополнительный ущерб связан с недовыпуском продукции:

∆П=Ппл-Пф.

По структуре дополнительного ущерба все промышленные предприятия делятся на две группы:

1. когда недовыпуск продукции нельзя восстановить;

2. когда недовыпуск продукции восстанавливается за счет внеурочных работ.

Оценка вероятного времени нарушения электроснабжения:

Величина ущерба зависит от времени перерыва.

Для системы состоящей из n последовательных элементов вероятность безотказной работы схемы определяется произведением вероятности безотказной работы отдельных элементов за время Т:

т.о. чем больше элементов, тем ниже надежность. Эта вероятность является случайной и подчиняется экспоненциальному закону распределения:

для одного элемента: ;

для группы: .

Т.к. отказ элементов событие случайное, то рассмотрим поток отказов m элементов из n имеющих место за время Т, он должен обладать следующими свойствами:

1) свойством ординарности – заключается в очень малой вероятности совпадения отказов любых двух элементов;

2) свойством стационарности – заключается в постоянстве параметра потокаотказов ;

3) свойством отсутствия последействия – число отказов в какой-то период времени не зависит от числа отказов в предыдущий момент времени.

Вероятность появления m отказов, если выполняются эти свойства, за время Т определяются по закону Пуассона:

.

Следовательно среднее число отказов за время Т - это будет математическое ожидание от Е(m):

,

пологая m=1 можно определить время между двумя отказами, которое называется средним временем наработки между двумя отказами:

.

Следующим важным параметром надежности работы системы электроснабжения является время восстановления элемента после отказа (Тв)- это время тоже случайно, для его определения надо знать закон распределения этого времени, определяется путем статистической обработки данных по отказам элементов. Средняя величина :

,

где - время восстановления i-го элемента системы электроснабжения.

Если промышленное предприятие работает не круглосуточно , то время восстановления может наложиться на нерабочий период и не будет связано с ущербом на производстве. При последовательном соединении n элементов с различными Твi среднее время восстановления на один отказ определяется:

,

-параметр потока отказов каждого элемента;

-параметр потока отказов всех n элементов.