电力系统和电力设备的可靠性探讨

发表时间:2020/5/21   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:谢珊军
[导读] 摘要:可靠性贯穿于产品和系统的整个开发过程,形成可靠性工程这门新兴学科。
        (泉州亿兴电力工程建设有限公司  福建泉州  362000)
        摘要:可靠性贯穿于产品和系统的整个开发过程,形成可靠性工程这门新兴学科。系统可靠性的定量评定、原件失效数据的统计和处理、运行维护、可靠性和经济性的协调等各方面均属于可靠性工程的范畴,它是一门边缘科学,它具有三大特点分别为:科学性、实用性和实间性。可靠性研究领域一直探索的方向是其可靠性评估方法,本文介绍了电力系统可靠性和电力设备可靠性的基本概念及可靠性评估原理,指明了电力系统及电力设备的具有可靠性的意义。
        关键词:电力系统;电力设备;可靠性
        发电、输电、配电及电力用户构成了完整电力系统的整体,电力设备主要包括,用来将一次能源转换成电能的设备,通过电网将产生的电能进行输送和用来分配到用户终端的用电设备。电力设备能够实现由电能产生到电能使用的整个过程。
        一、电力系统可靠性
        在电力系统可靠性的判断中使用定量的可靠性指标来度量电力系统的可靠性。通常观察用户用电出现故障的频率、概率、发生的时间以及电能量的期望损失,对于不相同的系统中判断可靠性指标通常不一样。电力系统较为复杂,通常分为若干个子系统,根据子系统的不同特点,进行各子系统的可靠性评估。
        (一)电气主接线系统可靠性
        电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中,为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。这种电气主接线系统在运用的过程中应该满足以下几点要求,具体要求如下:
        (1)运行的可靠性:主接线系统应保证对用户供电的可靠性,特别是保证对重要负荷的供电。
        (2)运行的灵活性:主接线系统应能灵活地适应各种工作情况,特别是当一部分设备检修或工作情况发生变化时,能够通过倒换开关的运行方式,做到调度灵活,不中断向用户的供电。在扩建时应能很方便的从初期建设到最终接线。
        (3)经济合理节省投资:主接线系统还应保证运行操作的方便以及在保证满足技术条件的要求下,做到经济合理,尽量减少占地面积,节省投资。
        (二)互联网发电系统的可靠性
        在经济快速发展的现今社会,信息技术发达,互联网发电系统的可靠性更是成为电力系统可靠性的重要指标之一。互联网发电系统,就是指用区域电网将发电系统进行联合,这样经过联合的发电系统已经成为了现今社会发电系统的一种发展趋势,因为互联网发电系统不能够运用互联网的特点,将发电系统进行互联,系统的联合有利于加深对发电系统的了解,能够使多个发电系统在发电时,进行相互帮忙、相互促进,达到合作互利、双赢的效果。
        (三)发电系统的可靠性
        电力系统按照质量标准和数量来进行供电,为用电的客户源源不断的供应电力资源,电力系统包括电力的充裕度和安全性两个方面,下面就根据这两个方面进行发电系统可靠性的探讨。发电系统是电力系统的重要组成部分,只有发电系统的设备完好,在进行发电的过程中供电量充足,输电时安全,能够顺利地将发电系统供应的电能及时的输送给用电的客户,这样用电客户就能很好的对电力资源进行使用。发电系统的负荷电量要进行及时的检查,不能出现发电系统因为负荷的原因而造成的供电不足、输电不顺利等一系列的发电问题。只有—个可靠的发电系统,才能构成一个完善的电力系统,成功发电,进而解决供电不足的问题,方便人们的生活、学习和工作。
        以上就是对电气主接线系统的要求,只有满足以上的三点要求,才能保证电气主接线系统的可靠性。电气主接线的连接对供电的可靠性、运用的可靠性、运用的灵活性以及经济的合理性都有很大的影响,所以说,对电气主接线系统的可靠性研究很重要。
        二、电力设备的可靠性
        电力设备的可靠性就是要检测电力设备在发电的过程中是否出现问题,只有保证电力设备在发电的过程中不出现问题,可以保障发电的顺利进行,在工作时间内保证发电的安全和充足的供电量。电力设备的可靠性,完整的反映了电力系统的安全性、可靠性、实用性和耐用性等重要的特点。


        电力设备在进行设计时应该满足以下的几点要求:
        (1)耐用性。电力设备不是临时运用的设备,它是要进行持久的发电工作的,所以电力设备必须要满足耐用的这一特点,保证电力设备可以持久使用;
        (2)安全可靠性。电力资源本身就具有一定的危险,在进行发点工作时,更是存在危险,所以说,电力设备要安全可靠,将电力资源的危险降到最低,尽量避免在进行发电工作时出现触电等一系列的危险;
        (3)经济合理性。电力设备要尽量做到经济合理,节省投资;
        (4)实用性。电力设备一定要具备实用性的特点,在发电的过程中保证发电的顺利进行,同时也要保障电力系统的实用可靠。
        三、电力系统的可靠性评估策略
        随着社会的发展,科技的进步,使得电力工业得到迅猛的发展,而电力系统的可靠性研究以及应用等从深度和广度两层面也都取得了历史性的突破。如今,一套关于电力系统和电力设备可靠性数据体系的数据库在我国已经形成。
        (一)确定评估目的
        为基础的电力系统做出可靠性评估是确定评估的目的,采用适当的评估方法,为了提高电力系统的功效,在电力系统的规划、设计和操作过程中,必须坚持全面、可靠的定量评估系统。
        (二)确定评估目标
        需要在最开始的规划中、中段过程的设计中以及后期的运行阶段中实现确保电力系统充裕度的目标,以达到电力系统可靠性的基本水平。
        (三)规划阶段
        对与设备相关的技术经济数据进行收集和分析;对未来的电力和电能量需求进行预测;可靠性准则的制定设置了标准的可靠性,是规划阶段四个方面,以此来对系统性能进行评估,并且找出电力系统的薄弱环节,通过采取适当的措施来解决问题;在制定的方案中选择最优方案。
        (四)制定可靠性准则
        该准则涵盖了发电系统、发输电合成系统、传输系统,其主要电气分布线系统和分布系统应该满足条件来实现的,也成为可靠性水平。变量的准则和性能试验准则是可靠性准则的两大类。
        (五)对故障准则及故障严重性的估计
        第一步,我们先确定系统故障的标准,然后视其情节轻重的各种系统故障,以及规定估计的严重性,同时也要规定能够反映各种故障严重程度的各类指标,用以评估电力系统的可靠性。
        (六)评估方法
        (1)建立可靠性的评估模型以过去的行为系统为依据,建立元件和系统的可靠性评估模型和响应的评估软件,通常采用分析方法和模拟方法的可靠性模型两种方法。但由于计算量的可变性以及误差无法避免性,这两种方法要需进行互补结合,用这样来建立可靠的评估模型。
        (2)建立可靠性的信息管理系统首先对场运行的设备状态进行观察并且做好记录,然后用计算机对其进行计算处理后,使它达到符合可靠性评估所要求的数据。能够将可靠性信息作为一种资源更为充分地进行发挥是它的作用。
        结论
        本文通过对发电系统、互联网发电系统、电气主接线系统、电力设备等方面的分析研究,得出关于电力系统以及电力设备的可靠性探讨的结论。对电力系统以及电力设备的可靠性探讨有利于对电力系统的完善,促进我国电力系统的发展,运用电力资源更好的服务人类,提高人们的生活水平,方便人们的生活,实现电力系统以及电力设备的共同发展。
        参考文献
        [1]陈家慧. 浅谈电力系统和电力设备的可靠性[J]. 包装世界, 2018, 000(007):113.
        [2]纪旭. 电力系统及电力设备的可靠性探讨[J]. 科技与企业, 2016, No.300(03):250+252.
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