CC BY
0УДК 620.9
Тимашов М.В.
магистрант
Юго-Западный государственный университет (г. Курск, Россия)
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА РАБОТЫ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
Аннотация: показана разработка математической модели оценки показателей системы мониторинга.
Ключевые слова: исследование, мониторинг, АЭС, автоматика, электроустановка, энергетика.
Существует ряд актуальных проблем, связанных с недостаточно высокой эффективностью работы распределительных электрических сетей. К их числу следует отнести [1]:
- низкий уровень надежности электроэнергетического оборудования, как правило, связанный с предельным износом и неудовлетворительной работой электроустановок, систем автоматики, защиты, сигнализации,
- отсутствие своевременной и достоверной оперативной информации о режимах работы энергосистемы, низкая эффективность оперативного управления режимами электрических сетей при плановых переключениях и устранении аварий,
- недопустимо высокий уровень потерь электроэнергии,
- недоотпуск электроэнергии вследствие отказов оборудования и возникновения аварийных режимов.
Вопрос учета электрической энергии наиболее актуален в сложившихся рыночных отношениях. Основная сложность заключается в том, что дать
достоверную оценку потерям электрической энергии в распределительных сетях практически невозможно при имеющихся технических и организационных проблемах в структуре учета электрической энергии [1].
Все вышеперечисленные проблемы являются актуальными и широко обсуждаются в нашей стране и за рубежом [2, 3].
Задачу обеспечения надежности электрического оборудования можно решить путем замены устаревшего изношенного оборудования на новое, но этот способ связан с необходимостью значительных капиталовложений. Вместе с тем эффективным средством решения этих проблем может стать внедрение информационной автоматизированной системы контроля режимов электрической сети в реальном времени.
В данном статье покажем разработку модели оценки показателей системы мониторинга.
В настоящее время контролируемые параметры системы мониторинга работы электроустановок на АЭС выглядят следующим образом:
- мощность энергоблока,
- частота электрического тока в сети на шинах генератора(ов),
- частота вращения роторов турбины(турбин),
- задание плановой мощности энергоблока,
- давление пара в главном паровом коллекторе,
- температура пара в главном паровом коллекторе,
- положения регулирующих клапанов турбины(турбин),
- состояние генераторных и/или линейных выключателей.
Итого 8 параметров в настоящее время в среднем контролируют системы мониторинга работы электроустановок на АЭС. Однако, целесообразнее применять контроль еще одного параметра в современных условиях - это контроль так называемой внешней безопасности или обстановки, которая может повлиять на работу АЭС. В итоге можно сделать вывод о необходимости контроля 9 параметров.
На основе этого создадим простейшие деревья выводов. Два из них ниже. Первое дерево - существующий мониторинг. Второе - новый вариант системы. Результат — это нормальная работа АЭС.
Входные данные (М)
Рисунок 1. Простейшие деревья выводов.
На основании контролируемых параметров системы мониторинга работы электроустановок на АЭС предлагаем ввести масштабные коэффициенты, показывающие влияние каждого отдельного параметра на выходную оценку в целом (нормальная работа АЭС).
Результат работы системы мониторинга для 8 параметров можно определить по следующей формуле:
РМ8 = VD1 • K1 + VD2 • K2 + VD3 • K3 + VD4 • K4 + VD5 • K5 + VD6 • K6 + VD7 • K7 + VD8 • K8 (1)
где VD1-8 - входные параметры от датчиков системы мониторинга, K1-8 - масштабные коэффициенты, показывающие влияние данного параметра на выходную оценку (нормальная работа АЭС).
Результат работы системы мониторинга для 9 параметров можно определить по следующей формуле:
РМ9 = VD1 • K1 + VD2 • K2 + VD3 • K3 + VD4 • K4 + VD5 • K5 + VD6 • K6 + VD7 • K7 + VD8 • K8 + VD9 • K9 (2)
где VD1-9 - входные параметры от датчиков системы мониторинга, K1-9 - масштабные коэффициенты, показывающие влияние данного параметра на выходную оценку (нормальная работа АЭС).
Масштабные коэффициенты, показывающие влияние данного параметра на выходную оценку (нормальная работа АЭС), определим как совокупное значение из опыта эксплуатации наработки по данным объекта энергетики.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Черкасов А.В. Автоматизированная система контроля режимов электроснабжения. [Электронный ресурс] //https://cyberleninka.ru/article/n/avtomatizirovannaya-sistema-kontrolya rezhimov-elektrosnabzheniya / (10.01.2025);
2. Шайхутдинов Р.Р., Грачёва Е.И. Применение современного электротехнического оборудования для снижения потерь электрической энергии в распределительных сетях // Вопросы науки и образования. №3, 2019. С. 29-32;
3. Автоматизация систем электроснабжения, электроосвещения и электрообогрева. [Электронный ресурс] // https://rina.pro/napravleniya-deyatelnosti/sistemy-avtomatizacii/avtomatizaciya-elektrosnabzheniya/ (15.01.2025)
Timashov M.V.
Southwestern State University (Kursk, Russia)
DEVELOPMENT OF MATHEMATICAL MODELS FOR EVALUATING SYSTEM PERFORMANCE MONITORING OF ELECTRICAL INSTALLATIONS
Abstract: the development of a mathematical model for evaluating the indicators of a monitoring system is shown.
Keywords: research, monitoring, nuclear power plant, automation, electrical installation, power engineering.
