الكاتب: رادومير جونو”;~ ~ وستانيسلاف RusEK * ~ قسم الهندسة الكهربائية هندسة الطاقة, كلية الهندسة الكهربائية وعلوم الحاسب الآلي, جامعة VSB التقني أوسترافا, 17, Iistopadu 15, 708 ZOO أوسترافا, الجمهورية التشيكية البريد الإلكتروني.’ radomir.gono @ vsb.cz
صفقات الورق مع تحليل البيانات عن فشل الجهاز شبكة التوزيع وانقطاع إمدادات الطاقة الكهربائية من شركات التوزيع. هناك أيضا اقتراحات كيفية تحسين موثوقية باستخدام مواد جديدة. لأن كل شركة لديها بنية مختلفة من تم إنشاء بيانات الرصد منهجية موحدة لتمكين المقارنة بين نتائج معالجتها. هيكل البيانات, يتم عرض طريقة توزيع جهاز شبكة تقييم موثوقية وبعض النتائج الأولية للتحليلات في هذه الورقة. هناك أيضا وصف المبادئ الأساسية للصيانة الموثوقية توسيط-آلية التنسيق الإقليمية وتطبيقه على أجهزة الشبكة الكهربائية توزيع. هدفها هو برنامج صيانة أكثر فعالية من المعدات. المدخلات مثل هذه التحليلات هي قواعد البيانات من انقطاع التيار, صيانة, حالة المعدات والتدفق المالي. الجزء الأخير من الورقة يتكون من إدخال الوقود نظم خلايا الموثوقية في سياق عملية 1inked الشبكة.
1 مقدمة
التغييرات المؤسسية المرتبطة تحرير السوق التي تجري في جميع أنحاء العالم تغير جذري في نهج نوعية إمدادات الطاقة. وهي تتطور نحو مسألة تجارية بحتة بين الموردين وعملائهم. فإن العرض لا يتوافق مع معايير النوعية المتفق عليها تؤدي إلى النزاعات التجارية والتسويات المالية. ما يسمى الطاقة غير المسلمة, بما في ذلك تقييمها, يصل على الساحة.
وقد بدأ تحرير سوق الكهرباء في كلا البلدين. هو أسرع قليلا في جمهورية التشيك من في اليابان. سيتم فتح السوق تماما لجميع المستهلكين من أنا أول يناير 2006 في جمهورية التشيك.
الاتجاهات الحالية نحو رفع القيود واشتداد المنافسة جعل شركات التوزيع توفير امدادات مستقرة وموثوق بها من الكهرباء. هذا هو السبب في أنها يجب أن تسعى الموردين تقديم أعلى مستوى من الجودة, المنتجات والخدمات المتاحة في السوق العالمية اليوم بأسعار تنافسية.
يمكن اعتبار اثنين من الجوانب التالية من جودة العرض:
- العرض الموثوقية المتعلقة توافر الكهرباء في موقع معين, من جانب آخر عدد أقل من الانقطاعات اسم.
- الجهد الجودة المتعلقة نقاء خصائص الموجي الجهد, بما في ذلك المستوى المطلق للالجهد والتردد.
تتعامل هذه الورقة بمزيد من التفصيل مع نقطة السابق.
أدنى سعر في الواقع يعني معقول, سعر متوازن الكهرباء كحل وسط بين التكاليف ومستوى الموثوقية معينة.
لأن هذا هو مجلة هندسة المواد نود أن نشير إلى المواد الجديدة التي تستخدم لتحسين موثوقية الشبكة الطاقة الكهربائية.
2 تحليل الفشل وانقطاع التيار
الهدف الرئيسي من الأحداث الرصد التي تحدث في شبكات التوزيع لتأمين إمدادات موثوقة من الطاقة الكهربائية للمستهلكين وفقا لشبكة التوزيع الشبكة كود المرجع. [1] . يمكن تحديد معدل موثوقية من قواعد البيانات للأحداث عن طريق المؤشرات العالمية من الموثوقية أو الاعتمادية العرض مؤشرات عناصر معينة.
المراكز العالمية من الموثوقية يحلل توفير قواعد البيانات الإلكترونية من المعلومات حول توافر الإلكترونية والمكونات الإلكترونية لا وظيفة توزيع نوع من الفشل. أنها تحتوي على نسبة الفشل الناتجة ليس فقط لكننا حتى يمكن الحصول على المنتج, ظروف التشغيل, الخ. فمن الممكن استخدام قواعد البيانات هذه للتنبؤ توافر نظم معقدة. للأسف, قواعد البيانات لا تحتوي على بيانات حول طاقة الكهربائية والمعدات تعمل في شروطنا.
في قاعدة بيانات حصرية تشيكوسلوفاكيا السابقة من الفشل, بدأ انقطاع التيار والمعدات التالفة في كامل نظام الطاقة الكهربائية في الارتفاع في 1975. للأسف, تم إيقاف ملء قاعدة البيانات منذ 1990 بسبب التغيرات السياسية والاجتماعية. تم الحصول عليها من شركات توزيع الاستقلال والتي ادخال نظم خاصة بهم.
فيما بعد, وفقا للاتجاهات العالمية الجديدة, قررت شركات توزيع موحد لرصد المؤشرات العالمية من الموثوقية والاعتمادية أيضا من اللوحات التي تم اختيارها من المعدات. يتم تخزين تلك البيانات اللازمة لتحليل مركزيا في مكان بحثنا حيث تتم معالجة موثوقية البند أيضا المرجع. [2] . البيانات هي من ناحية وعلى العملية منذ عام 2000.
في اليابان هناك اتحاد شركات الطاقة الكهربائية الذي يقوم بتخزين هذه البيانات.
2.1 قواعد البيانات من قطعة من المعدات
غالبية المرافق إنشاء إحصائيات لموثوقية مكونات الشبكة, بما في ذلك خطوط, محولات, الخ. يتم جمع خصوصا أنهم لتحديد قطعة من المعدات لا يمكن الاعتماد عليها واستخدامها كمدخل في حسابات احتمال سلوك النظام.
البيانات الأساسية على موثوقية المعدات وعناصر النظم كما يلي:
- معدلات فشل قطعة معينة من المعدات والعناصر.
- انقطاع من قطعة من المعدات بسبب الصيانة والتفتيش.
- انقطاع من قطعة من المعدات بسبب الأعمال التي تعمل على القطعة نفسها وسلامة العمل في تأمين محيط الأجزاء الحية من نظام التوزيع.
لتقييم تبعية من الموثوقية فمن الضروري أن يكون هناك بيانات عن عدد ومجموعة من قطعة فحص المعدات.
وبالتالي فإنه ليس فقط حالة البيانات على e.g. عدد من الإخفاقات ومتوسط مدة فشل خط نوع معين ومستوى الجهد, ولكن أيضا حالة البيانات على المدى الكلي للقطعة من المعدات المرصودة, إيجيبت. هنا على إجمالي طول الخط من نوع معين ومستوى الجهد.
نتائج التحليلات هو تحديد معدل الفشل والفشل يعني مدة لبنود معينة من المعدات أو لمجموعة من المعدات. مع قواعد بيانات أكثر تفصيلا, أجزاء أخرى من المعلومات يمكن الاطلاع التي تعتبر مهمة بالنسبة للمشغلين, مثل السبب الأكثر شيوعا للفشل, الشبكات مع أكبر كميات من الطاقة غير المسلمة, الخ.
يخدم هذه البيانات أيضا لتقييم خصائص قطعة من المعدات تعمل بالفعل (أو قطعة من المعدات من نوع معين من المورد المحدد) , لتحديد قطعة جديدة من المعدات, لتقييم الوقت المناسب لاستعادة قطعة من المعدات في نهاية حياتهم, لاختيار وضع التشغيل من العقدة شبكة HV, وغيرها. للأسف, بعض شركات التوزيع مراقبة فقط فشل الوحدات الرئيسية لأنها لا ترغب في تحديد موثوقية البند في جميع.
يتم حساب المؤشرات موثوقية ملموسة في هذا البند من المعدات وفقا لمنهجية المرجع التالية. [3] .
لنسبة الفشل قد تكون مكتوبة العلاقة التالية:
ن عدد من الاخفاقات
Z عدد العناصر من نوع معين في الشبكة
X الفترة تعتبر (عام)
لمدة يعني من فشل التالية صالحة:
NR عدد إخفاقات عنصر من نوع معين
منظمة الشفافية الدولية مدة إف تي إتش إي فشل عنصر إف تي إتش إي نوع معين (ح)
2.2 هيكل البيانات والمدى
ثماني شركات التوزيع من جمهورية التشيك واحد من الجمهورية السلوفاكية تقدم الجامعة التقنية في أوسترافا مع قواعد البيانات من انقطاع التيار والفشل. الشركات الفردية الافراج عن بيانات مختلفة منسقة في ملفات البيانات المختلفة; وبالتالي فمن الضروري اختيار أساليب مختلفة لتحويل البيانات إلى قاعدة بيانات موحدة. وقد تم اختيار إحدى وثلاثين السمات في كمية سمات لتحليل البيانات. وصفت هذه الصفات في الجدول 1.
قاعدة بيانات تحتوي على أكثر من اليوم 400 ألف السجلات على مستويات الجهد 110 كيلو فولت, MV وجزئيا LV.
نستخدم علاقة ن آرى, حيث n = 31, لنمذجة البيانات. إذا كان سيتم تعريف الاستعلامات للقيم جميع الصفات ونحن قد تنطبق بنية بيانات متعددة الأبعاد لفهرسة العلاقة. يمكننا تطبيق R-شجرة أو شجرة UB-. توفير هياكل البيانات كفاءة أفضل للعلاقة الاستعلام عن العديد من السمة الكلاسيكية B-شجرة تطبيقها عليه في DBMSs رئيسي (نظام إدارة قواعد البيانات) . في حالة الفضاء فهرستها مساحة من البعد 3 1 .
2.3 بعض النتائج
تحديد موثوقية البند من قاعدة مجموع قدمت حتى الآن للهيكلة المستوى الأول (وفقا لنوع المعدات) : محطة محولات التوزيع MV / LV, خط كابل, محطة محولات MV / MV ومحطة التحويل MV وخط الحمل.
الميل الرسم من نسبة الفشل المعادلة. (1) ومتوسط مدة فشل المعادلة. (2) تفسير من يتم عرض البيانات المذكورة أعلاه ل 22 كابل كيلو فولت في الشكل. أنا .
اختلافات كبيرة بين فترات معينة مع شركة واحدة واضحة وكذلك بين شركات خاصة. هذه النتائج هي أن تكون مقبولة مع احتياطي, لأن الموثوقية الإحصائية للبيانات من فترة خمس سنوات غير كافية في مجال هندسة الطاقة الكهربائية وطريقة رصد الحدث لا تزال مختلفة مع شركات خاصة. من هذا ضرورة مراقبة طويلة الأجل من الفشل وانقطاع التيار وضرورة توحيد منهجيات الرصد متابعة. مع قواعد بيانات أكثر تفصيلا, ويمكن الحصول على أجزاء أخرى من المعلومات التي تعتبر مهمة بالنسبة للمشغلين. في الشكل. 2 هناك تحليل أسباب الفشل.
2.4 كيف يمكننا تحسين المعلمات
هناك بعض الاحتمالات بالنسبة لكيفية تحسين موثوقية:
- صيانة مجانية معدات قضاء على انقطاع التيار المخطط. عنصر معينة ليست قادرة على أداء وظيفتها لأنها غير متوفرة أثناء الصيانة.
- عمليات على الأسلاك الحية غير المباشرة تقصير انقطاع الجديدة تعمل مواد العزل لأدوات العمل.
- مفاتيح قطع الاتصال التحكم فيها عن بعد التي يمكن أن تقطع الاسمية التيارات القضاء على التلاعب الوقت والمال. بل هي أيضا صيانة مجانية.
- بدأت شركات التوزيع في جمهورية التشيك لتثبيت الخطوط الهوائية المعزولة في مناطق الغابات.
- يستخدم فلوريد الكبريت أو فراغ لقواطع الدوائر الكهربائية بدلا من النفط.
- تم استبدال الكابلات العازلة للكابلات الورقة العازلة البولي ايثيلين. هناك مقارنة بين قواعد البيانات 1975-1990 و 2000-2004 في الجدول 2.
الرقم 1 اتجاه المؤشرات موثوقية
الرقم 2 الفشل وفقا لأسبابها
3 اعتمادية تركزت الصيانة
هذا الجزء من ورقة تتعلق تقدير عمر المواد المستخدمة والإنفاق الفعال للموارد.
الصيانة, من وجهة نظر من الموثوقية, مثل هذه الدولة من قطعة من المعدات عندما يكون عنصر معين (أو مجموعة من العناصر) ليست قادرة على أداء وظيفتها لأنه غير متوفر بسبب الصيانة. ثم يعني كل انقطاع الصيانة, مبدئيا, انخفاض في الموثوقية نظام معين.
إذا كان العنصر هو تحت الصيانة, أنها ليست في العملية, ولا تتوفر. في حالة نظام الاعتمادية سلسلة يسبب أي انقطاع الصيانة انقطاع النظام برمته. في حالة نظام الاعتمادية موازية, يسبب أي انقطاع الصيانة انخفاض في الموثوقية الإجمالية للنظام; من ثم أنه يؤثر على كثافة ومتوسط مدة انقطاع التيار.
آلية التنسيق الإقليمية هو أداة صنع القرار الذي يجعل من الممكن للسيطرة أو تحسين جدول الصيانة. RCM يوفر البيانات الأساسية لاتخاذ القرارات الملائمة والمنطقية ويتم تطبيق نظم الصيانة خارج الرقابة القائمة. ثم تستخدم وجهات النظر التي تم الحصول عليها عن طريق أسلوب آلية التنسيق الإقليمية في تعديل أو إعادة تحديد جداول الصيانة الحالية. إذا استخدمت هذه الطريقة بشكل صحيح, آلية التنسيق الإقليمية قد جعل جداول الصيانة القائمة أكثر كفاءة والأمثل.
الهدف من الصيانة التي تركز على موثوقية في صياغة مثل هذه الاستراتيجية الصيانة بحيث يمكن التقليل من تكاليف التشغيل الإجمالية في الحفاظ على الدرجة اللازمة من موثوقية, السلامة والسلامة البيئية من المعدات تعمل.
فمن الضروري اتخاذ العديد من الخطوات الأولى التي يمكن تلخيصها بإيجاز في النقاط التالية المرجع. [4] :
- وقرارات من جميع أصناف المعدات التي تخضع للصيانة، وبالتالي المشاركة في عملية آلية التنسيق الإقليمية نفسها.
- تحديد مهام هذه البنود من المعدات.
- تحديد نموذج الناتجة من المعدات الشيخوخة.
- تحديد المعدات أهمية.
- تحديد الأعطال في الأجهزة وعواقبها.
- وإقامة المعادلة من إجمالي تكاليف التشغيل للمعدات والعثور على الأشكال الأكثر مناسبة للصيانة.
الخطوة الأولى في تنفيذ آلية التنسيق الإقليمية هو قرار لجميع المعدات حافظوا على ما نوع من الصيانة سوف يطبق عليهم. عموما فمن الممكن للاختيار من بينها التالية:
- للحفاظ على النظام القائم للصيانة (دورية وفقا لطلب الصيانة الوقائية) .
- العملية للفشل (الصيانة التصحيحية) -سيتم تنفيذ عمليات تفتيش منتظمة والقياسات اللازمة للاعتراف إذا كانت المعدات التشغيل الآمن.
- دورية آلية التنسيق الإقليمية.
- بشرط RCM.
من وجهة نظر تقرير الحالة الفنية للمعدات، وكذلك موثوقيتها, يمكننا تمييز نوعين من رسائل الصليب الأحمر دورية (تعظيم الاستفادة من دورة صيانة) وبشرط (تقرير من أجل من المكونات اللازمة للصيانة) المرجع. [5].
في مجال شبكات نقل وتوزيع هذه المواد من equipmefit كما المحولات, في الهواء الطلق وخطوط الكابل, تبديل العناصر, أجهزة الحماية, الخ. وسوف تدرج في النظام RCM.
في حالة هذه العناصر, الأساس لتطبيقات آلية التنسيق الإقليمية لتحديد نموذج الشيخوخة وما يسمى أهمية العنصر. يتم التعبير عن هذا في الغالب من قبل تكاليف الصيانة عنصر, تكاليف إصلاح عنصر وتكاليف انقطاع عنصر.
في قسم هندسة الطاقة الكهربائية في الجامعة التقنية في أوسترافا كنا بالفعل المعنية مع وضع منهجية لآلية التنسيق الإقليمية لعدة سنوات. هدفنا الرئيسي هو الاستخدام العملي لها وإدراجها في نظام الصيانة للشركة الطاقة الكهربائية. لأن النظام يستخدم العديد من رسائل الصليب الأحمر ومصادر المعلومات وتحسين صيانة عدة آلاف من مكونات, كان من الضروري لتصميم أداة برمجية لمعالجة مفيدة فقط نفس كمية البيانات.
بعد دراسة نظرية النظام RCM اخترنا نهجين أساسيين لتنفيذ آلية التنسيق الإقليمية في إطار شبكات توزيع الطاقة. نهج واحد يؤدي إلى تعظيم الاستفادة من دورة الصيانة لجميع مكونات نوع معين أو مجموعة من المكونات من نفس النوع. والنهج الآخر يؤدي إلى تعظيم الاستفادة من الصيانة المستندة إلى حالة (الصيانة على شرط) , إيجيبت, لتحديد النظام الأمثل للحفاظ على مكونات معينة من نفس النوع (المرجع. [6] ) .
سيتم تطبيق النهج وفقا لعنصر محدد من شبكة التوزيع. المقارنة بين النهج هو كما يلي:
- تعظيم الاستفادة من دورة صيانة عدد من مكونات إف تي إتش إي نوع معين مرتفع; عموما, كل مكون من مكونات نوع معين له أهمية منخفضة, لا يمكن الحصول على تكاليف عنصر محدد من نوع معين, في تحليل الحدث (فشل, انقطاع) المكون محددة لا يمكن العثور.
- يجب تعريف تقرير من أجل من المكونات اللازمة للصيانة-الحدود من عند تنفيذ الصيانة معقولة ليس فقط من وجهة نظر اقتصادية, رصد المعدات من الممكن (e.g. الرصد على 1ine) , يجب أن نكون قادرين على تحديد حالة وأهمية المعدات.
وبالنظر إلى الرسم البياني كتلة من البرنامج في الشكل. 3 . المدخلات الأساسية هي قواعد البيانات من شركة التوزيع (المعلومات الفنية نظام TIS والمعلومات المالية نظام الجبهة الاسلامية للانقاذ), من الذي سيتم قراءة البيانات المطلوبة. المدخلات, التي سيتم إدخالها من قبل مشغل البرنامج, هي المعايير أساسا لتحديد حالة المكون (الأوزان من التأثيرات خاصة) والمعايير التي من شأنها أن تخدم تحديد أهمية مكونات خاصة. علاوة على ذلك, يجب أن سيطرت على جزء من السلطات في الاعتبار, مثل العقوبات المفروضة على عدم إطاعة المعايير المنصوص عليها لإمدادات الكهرباء.
لأول مجموعة من أنواع مكونات الناتج من البرنامج هو دورة صيانة الأمثل, للمجموعة الثانية من أنواع المكونات ثم الأمثل
صيانة (إحداثيات مكونات حالة وأهمية لهم) .
3.1 تعظيم الاستفادة من دورة صيانة
ويستند تحديد الفاصل الزمني الصيانة المثلى على وظيفة التكلفة. لكل بند من المعدات, معادلة من إجمالي تكاليف التشغيل وظيفة من معدل الصيانة اللازمة لإقامتها والحد الأدنى المحلية التي يمكن العثور عليها. سوف تتكون المعادلة تكلفة مبسطة من ثلاثة أجزاء أساسية وسوف يعبرون عن مجموع تكاليف التشغيل سنويا من تشغيل قطعة من المعدات:
- تكاليف الصيانة نو
- تكاليف الإصلاح لا
- تكاليف انقطاع نيفادا
يتم حذف تكاليف إضافية. دالة التكاليف لديه النموذج التالي:
NC = نو نا نيفادا (CZK. ~ * العام) (3)
افتراض تبسيط الرئيسي لتقدير حجم التكلفة بنود معينة هو حقيقة أن هذه العناصر خاصة التكلفة لن تتغير مع الوقت, أو أن الزيادات نسبتهم ستكون متساوية تقريبا.
من أجل تبسيط فمن الممكن أن نقول إن تكاليف الصيانة وتكاليف التصليح تعتمد على معدلات الصيانة والإصلاح, وبالتالي على نوع وحالة من عنصر معين (على نموذج بشيخوخة). تكاليف انقطاع التيار تعتمد على نوع وحالة العنصر و, بالإضافة, على موقع العنصر في نظام الطاقة الكهربائية (تبعا تكوين النظام) ; إيجيبت. على أهمية العنصر.
هو عرض معلومات مفصلة عن أجزاء معينة من دالة التكاليف في المرجع. [7] .
مع الإشارة إلى حقيقة أن أي “أهمية” لا يمكن أن تسند إلى أي مكون معين (لا FIS, ولا TIS يقسم بيانات تصل إلى قطعة معينة من المعدات) , فمن الضروري للمضي قدما إلى تقسيم البيانات إلى مجموعات. ثم, فترات صيانة مجموعات مختلفة. إدخال البيانات لتقسيم المكونات في مجموعات حسب الأهمية كما يلي:
- لجميع مكونات معينة من نوع معامل لتقييم المستهلك, عدد المجموعات لتقسيم وحدودها ونوع العنصر.
- بشكل منفصل عن كل رقم مكون الهوية, عدد المستهلكين متصلة بواسطة نوع, ممكن تقسيم آخر للعنصر.
نتيجة لتقسيم المكونات في مجموعات حسب الأهمية هو تحديد كمية المكونات في مجموعات معينة والرذيلة عدد المجموعة إلى كل مكون.
الرقم 3 كتلة الرسم التخطيطي لبرنامج
إدخال البيانات لتحليل آلية التنسيق الإقليمية نفسها هي تكاليف الصيانة, تكاليف التصليح, نسبة الفشل, إجمالي الوقت من الفشل, وقت انقطاع المقرر, عدد جميع المستهلكين, بما أنواعها, عدد من انقطاع التيار في عدم إطاعة المعايير, العقوبات, سعر الطاقة الكهربائية غير المسلمة لأنواع محددة من المستهلكين, العلاقة بين تكاليف الطاقة غير المسلمة من قبل أنواع معينة من المستهلكين, العلاقة بين تكاليف انقطاع من قبل فئات محددة, معدل الصيانة ومتوسط تمرير السلطة من خلال المكون معينة. ترتبط البيانات الواردة في الفترة قيد النظر في سنة واحدة.
مصادر هذه البيانات المدخلة هي الصادرات من السجلات الفنية, فشل قواعد البيانات وقواعد البيانات المالية, أو يتم إدخال البيانات مباشرة بواسطة لوحة المفاتيح ويتم تخزينها في ملف خاص.
يتم إنشاء هناك جدول الصيانة لجميع المعدات من مجموعة معينة على أساس معدل الصيانة المثلى حساب. على سبيل المثال إذا كان معدل الصيانة الأمثل هو في 0.2 (الرقم. 4), وهو ما يعني مرة واحدة كل خمس سنوات, سيتم إجراء الصيانة كل عام تقريبا لخمس من جميع المعدات.
3.2 صيانة مقرها شرط
عن طريق نظم الرصد وأساليب التشخيص المختلفة يتم تحديد حالة من قطعة من المعدات. على أساس الشرط يمكن للمرء تقييم مدى فترة طويلة قطعة من المعدات سيتم ربما تستمر حتى حدوث قصور وظيفي. مع الإشارة إلى حقيقة أن هذه المسألة مكلفة نوعا ما, سيتم تطبيق هذا النوع من الصيانة خصوصا لقطعة غالية ومهمة من الناحية التشغيلية للمعدات, مثل EHV, المحولات ذات الجهد العالي, الخ.
هيكل إدخال البيانات تعتمد على مكون محدد. عموما, أنها قد تكون مقسمة إلى ثلاث مجموعات. على سبيل المثال, إلى 110 قواطع الدائرة الكهربائية كيلو فولت هيكل إدخال البيانات كما يلي:
ل) تحديد محددة المكون تحديد قاطع الدائرة محددة, محطة كهربائية, المجال / مخرج, سنة وضعها بالخدمة, نوع من قاطع الدائرة, الانقراض المتوسطة, الرقم التسلسلي لقاطع الدائرة, سنة الصنع قاطع الدائرة, نوع من محرك الأقراص, نوع محرك الأقراص, الرقم التسلسلي لمحرك, سنة الصنع بالسيارة .
الرقم 4 تمثيل رسومي للتكلفة وظيفة
ب) بيانات تحديد حالة من هذا الشرط المكون من قاطع الدائرة, تاريخ الإجراء الأخير, ضيق إطفاء الغرفة, تاريخ إصلاح الماضي من الاتصالات, عدد ساعات محرك ضاغط بعد إصلاح الاتصالات, عدد من وثيقة / فتح (CO) دورات بعد إصلاح الاتصالات, تاريخ إصلاح الأخير من ضاغط (حملة) , عدد ساعات محرك ضاغط بعد إصلاح ضاغط, عدد دورات CO بعد إصلاح ضاغط (حملة) , تاريخ الاختبارات التشخيصية, تقييم الاختبارات التشخيصية من قاطع الدائرة, تاريخ التقييم الحالة التقنية, الظروف المناخية, عدد CO, عدد ساعات محرك ضاغط, حالة من الأجزاء المعدنية, حالة سلك الأرض (الحماية من الاتصال خطرا مع الأجزاء غير الحية) , حالة العوازل.
ج) بيانات تحديد أهمية هذا المكون أهمية قاطع الدائرة, موقع قاطع الدائرة, نوع الخط, إمكانية النسخ الاحتياطي, أهمية استهلاك, الطاقة التي تنتقل سنويا.
نتيجة الصيانة عن طريق الشرط ومقاومة هو رسم بياني مع تخطيط من القطع معينة من المعدات (الرقم. 5) . على أساس هذا الرسم البياني, يتم تحديد النظام الأمثل للالمكونات اللازمة للصيانة ثم.
4 SYSTEMS FUEL CELL
في ما يسمى “تقرير الأبيض” والدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي التزمت تقريبا ضعف حصة مصادر الطاقة المتجددة في تغطية الطاقة المحلي الإجمالي تستهلك من قبل 20 LO. ويستند هذا الهدف الاستراتيجي على أساس أن تكون مساهمة كل دولة من خلال مدخلاته الخاصة وفقا لظروفها الوطنية. وفقا لاتفاق الاتحاد الأوروبي جمهورية التشيك سوف تنتج 896 من الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة في 2010. ولكن هناك مشكلة كبيرة مع استمرارية وموثوقية الامدادات من معظم مصادر الطاقة المتجددة. ويركز البحث على جامعتنا تطبيقات خلايا الوقود. نود منهم لدعم زيادة حصة مصادر الطاقة المتجددة ونسخة احتياطية وبعض نوع من تخزين الطاقة.
الاعتماد على الجيل الحالي من محطات توليد الطاقة التي تعمل بخلايا الوقود هي واحدة من أهم القضايا الحرجة. وقد أظهرت التحاليل التي أجريت على أسباب انخفاض الموثوقية العديد من محطات توليد الطاقة التي تعمل بخلايا الوقود في الولايات المتحدة واليابان التي إلى حد بعيد العظمى من إغلاق القسري يكون ناجما عن الفشل في ميزان مكونات النبات.
الرقم 5 الصيانة عن طريق الشرط وأهمية
في النهاية, يمكن للنباتات خلايا الوقود لديها على تيار من التوفر 98-99%, القيم التي يتم تحقيقها حاليا في محطات الهيدروجين التقليدية (المرجع. [8] ).
فإن موثوقية عالية لنظام خلية الوقود يؤدي إلى حد كبير من نمطية من مداخن (سهولة بهم من الاغلاق الجزئي الصيانة فقط ضروري) , ولكن ينبغي أيضا أن يعزى إلى افتقارها إلى أجزاء متحركة أكد للغاية تعمل في ظروف قاسية ولسهولة الصيانة. استخدام وحدات وحدات يسمح تخطيط الموقع الذي يمكن أن تكون مصممة للسماح استبدال وحدات كاملة, الذي يسمح ليس فقط لاستخدام أكثر اقتصادا من قطع الغيار ولكن يقلل الناتج المفقود أيضا. أيضا, من خلال استبدال وحدات الغيار, يمكن أن تعمل محطة في السلطة الكاملة خلال فترات الصيانة الروتينية, وينبغي أن يكون ذلك ضروريا. حتى من دون قطع الغيار, ويمكن تصميم النباتات بحيث اغلاق جزئي فقط سيكون من الضروري في حال فشل.
يطلب من الشروط التالية لمحطات المتصلة بالشبكة:
- للمحافظة على جودة عالية من الكهرباء (التوافقيات أعلى, تنظيم الجهد, تغير التردد, وهلم جرا) .
- لتوفير الحماية المناسبة في حال وأخطاء النظام.
في حالة “أي امدادات من الكهرباء إلى الشبكة” يجب أن تكون مجهزة النبات مع “عكس نظام حماية الطاقة,” والتي قد تكون وهمية أو حمولة المعدات المناسبة الأخرى.
ويجري النظر في مولدات خلايا الوقود لالمتصلة بالشبكة (شبكة موازية) , المتصلة بالشبكة هو الهبوط (توفير الطاقة للأحمال المحلية في وقت انقطاع الشبكة), الشبكة مستقلة (قائمة بذاتها) وكذلك ربط الشبكة (السماح باستيراد السلطة ولكن ليس تصدير إلى الشبكة) العمليات (المرجع. [9] ) .
على الرغم من أن شبكة المرافق عموما هو مصدر موثوق بها السلطة, تصميمه يسمح عرام الجهد الكبير أو يتدلى, ويسمح لحظة انقطاع لمسح أخطاء. مؤخرا, انقطاع الشبكة التي تحدث على نحو أكثر تواترا. عندما يتم استخدام مزيج من وقود لمحطات الطاقة المحمولة والشبكة باعتبارها مزيد احتياطية, ويمكن تحقيق توافر غير مسبوقة من التيار الكهربائي.
أنظمة خلايا الوقود لديها كفاءة عالية الطاقة, صفر أو قريب من الصفر الانبعاثات من غازات العادم الضارة (باستخدام الهيدروجين) . لكن, هناك العديد من المشاكل التي تبقي FC من الاستخدام التجاري.
4.1 النوع المناسب من FC
لنقل السلطة والسكنية انتاج ما يصل الى 100 كيلوواط، وتستخدم درجات حرارة منخفضة FC ومحطات الطاقة والمخرجات أكثر مما كنت ميغاواط تستخدم ارتفاع درجة الحرارة FC.
المذكورة هناك متطلبات المادة الرئيسية فقط لFC في هذه الورقة. لجميع أنواع المواد FC sulfhr يكون لها تأثير سام.
- PEMFC (غشاء تبادل البروتون خلايا الوقود الصلبة حمض السلفونيك المشبع بالفلور-) -تتطلب البوليمر electrolyie مع تصرف جيد من البروتونات, الهيدروجين النقي جدا كوقود, يجب ترطيب الغازات مدخلات, تكلفة البلاتين المحفز, لديهم تدهور الأداء العالي، وهناك تأثير السامة من ثاني أكسيد الكربون.
- FC (هيدروكسيد البوتاسيوم الوقود القلوية خلايا السائل) -تتطلب الهيدروجين النقي والأكسجين النقي، والمواد المتفاعلة وهناك تأثير سامة من أول أكسيد الكربون وC02.
- الاتحاد الآسيوي (حمض الفوسفوريك خلايا الوقود، 1iquid حامض الفوسفوريك فرقت على تفلون العبودي كربيد السيليكون) -استخدام مكلفة المحفزات المعادن النبيلة, Iiquid بالكهرباء التي يمكن أن تهاجر, وهناك تأثير السامة من ثاني أكسيد الكربون.
- CFC (المنصهر خلايا الوقود كربونات، القلويات المنصهر (البوتاسيوم أو الصوديوم) كربونات الاحتفاظ بها في أكسيد الألومنيوم الليثيوم (LiAI02) قالب) -لديهم ارتفاع في درجة الحرارة electrolyie السائلة التي يمكن ترحيل, هندسيا بشكل صحيح الفولاذ المقاوم للصدأ.
- OFC (أكسيد الصلبة خلايا الوقود الصلبة استقرت يتريا زركونيا) -تتطلب مكونات ارتفاع في درجة الحرارة مع نفس معامل التمدد الحراري وإدارة ختم جيدة. للأسف, كل بناء السيراميك يسبب ارتفاع المقاومة الداخلية.
4.2 وقود
يتطلب رد فعل خلايا وقود الهيدروجين, ولكن هناك عدة طرق ofproducing الهيدروجين من المصادر الأحفورية. إذا يتم توليد الكهرباء عن طريق الطاقة الطبيعية (الطاقة الشمسية, طاقة الرياح, الخ) , يمكن الحصول على المياه بالكهرباء غاز الهيدروجين.
- الهيدروجين فقط انبعاثات المياه (يعتمد الإنتاج) .
- الوقود الميثانول 1iquid (الطاقة المركزة) ولكن يتطلب إصلاح التدفئة إلى حوالي 250 C ~.
- البنزين على نطاق واسع المتاحة ولكن يتطلب إصلاح التدفئة إلى حوالي 800 “C . إذا كانت تتضمن البنزين الكبريت, فإنه لا يمكن إصلاحه بسهولة.
- وقود الديزل الحيوي مشابه مثل البنزين ولكنه لا يشمل الكبريت, ليست سامة وقابلة للتحلل.
- إصلاح الطبيعية الغاز الداخلية في ارتفاع درجة الحرارة FC, مركبات الكبريت يجب إزالة الأولى.
في مجال أوسترافا مع الصناعات الثقيلة نود أن الاستفادة من الغاز الحيوي من معالجة المياه المستعملة أو الزراعة والميثان من مناجم الفحم.
4.3 تخزين الهيدروجين
هناك عدة طرق لتخزين الهيدروجين ولكن أيضا مع مشاكلهم:
- ارتفاع ضغط الهيدروجين للدبابات ارتفاع ضغط (على سبيل المثال, 35ميجا باسكال) يتطلب خزان القوية التي هي ثقيلة.
- هيدريد الامتزاز التخزين المعدنية والأنابيب النانومترية الكربون سبيكة لديه سعة تخزين عالية جدا ولكن هذه المخازن هي ثقيلة جدا ومكلفة جدا.
- السائل والهيدروجين يتطلب العازلة للحرارة دبابات درجات الحرارة المنخفضة للغاية (-253يا سبب مادي ضيق.
4.4 السعر
والثمن هو واحد من أهم القضايا الحرجة التي تواجه تسويق هذه التكنولوجيا اليوم. في حالة سعر اليوم من الوقود الأحفوري, FC لم يكن لديك فرصة للتنافس مع مصادر أخرى.
5 الخلاصة
الموزعين الطاقة الكهربائية يجب أن تكون مستعدة أنها سوف يعاقب على الكهرباء unsupplied. رصد حالات الفشل وانقطاع في نقل وdisinbution الطاقة الكهربائية ضروري لتحديد موثوقية عناصر الشبكة وتوفير الطاقة الكهربائية للمستهلكين. يؤدي إدخال البيانات غير صحيحة, بالطبع, إلى نتائج خاطئة حتى إذا تم استخدام أسلوب الحوسبة الصحيح. لتقييم تبعية من الموثوقية فمن الضروري أن يكون هناك بيانات عن عدد ومجموعة من قطعة فحص المعدات. كنا canying خارج الرصد وتحليل إخفاقات في مكان العمل البحثية لقسم الهندسة الكهربائية الطاقة منذ عام 2000. مع الإشارة إلى عدد صغير بدلا من الفشل في مجال هندسة الطاقة الكهربائية, وسوف تكون النتائج موثوق بها إلا بعد عدة سنوات. نطاق البيانات أكبر, أكثر دقة ستكون النتائج الإحصائية. وهذا هو السبب في أننا سنكون سعداء لديك أيضا إمكانية لتعزيز قواعد البيانات عن طريق البيانات من البلدان الأخرى. معرفة موثوقية البند يسمح معرفة أشواط الإنتاج معيبة من معدات شبكة التوزيع, oftenest سبب الفشل, كيف يسبب انقطاع طويل المعدات خاصة في سنة معينة, مجالات أكبر كميات من الطاقة unsupplied, تكلفة انقطاع الخ. معرفة موثوقية البند هو ضروري لإجراء العمليات الحسابية موثوقية للاتصال من المستهلكين بالجملة والمزيد والمزيد من طلب اليوم.
دينا موزعين أيضا أن تنفق مواردها بشكل فعال لتكون قادرة على المنافسة في سوق الكهرباء. هذا أمر مستحيل دون تطبيق المواد الجديدة التي تزيد من كفاءة المعدات, تمديد الوقت بين عمليات التفتيش والحد في نهاية المطاف إلغاء الوقت المطلوب للصيانة تماما. دون موثوقية البند من المستحيل أن أعرض الموثوقية تركزت نظام الصيانة. في هذه المساهمة, وتتلخص نظرية RCM باختصار. والمشكلة الرئيسية هي دائما لإيجاد موثوق بها إدخال البيانات المحدثة. وبالتالي فإن المهمة الأساسية هو تغيير في الهياكل القائمة من قواعد البيانات خاصة في بعض شركات التوزيع قوة إقليمية. وقد تم تطوير هذا البرنامج بهدف أن تكون عالمية, بحيث قد يحل كل من النهج الأمثل لدورة الصيانة والعزم من أجل من المكونات اللازمة للصيانة. يمكن إدخال جميع المتغيرات من البرنامج من قواعد بيانات الإدخال وتحريرها عن طريق لوحة المفاتيح. حداثة نهجنا هو انطباقها على بيانات حقيقية من شركة التوزيع. يتم التحقق هذا لشركة توزيع واحدة شملت النتائج جهدنا لجدول الصيانة لعدة أنواع من المعدات.
أول تجربة مع خلايا الوقود ويظهر هذا الخيار يسمح islanding تسليم السلطة إلى الحمل الحرج المحلية خلال انقطاع الشبكة.
هذه القدرة كما يسمح نظام خلية ftiel قائمة بذاتها لتعمل في الحمل الأساسي ورسم ذروة السلطة من الشبكة. ويجري تصميم معظم أنظمة خلايا الوقود لتوفير توافر >959ط ~. العديد من هذه النباتات يمكن ان تكون مرتبطة بشكل متواز لتحقيق مستوى أعلى من التوافر. فمن الضروري لتطوير مواد جديدة أرخص التي تضمن تشغيل موثوق بها من FC.
شكر وتقدير
ويدعم هذا العمل من قبل وزارة التربية والتعليم, الشباب والرياضة في جمهورية التشيك. مشروع MSM6198910007.
المراجع
[1] شركات التوزيع في الجمهورية التشيكية, “توزيع كود الشبكة الشبكة”, التذييل لا. 2-منهجية تحديد موثوقية إمدادات الطاقة الكهربائية وشبكة توزيع المعدات, براغ, (2001) . [2] Rusek, S., Proch ~ LA, ك., “منهجية اور ~ ~ 0V ني elektrick6 الطاقة موثوقية الإمداد والسيطرة disinbu ~ ن ~ أنظمة RCH (منهجية لتحديد موثوقية إمدادات الطاقة elecincal وعناصر نظم التوزيع) ,”مؤتمر ~ K CIRED, ص. 4/16-4120, طابور, (1999) . [3] Rusek, S. “موثوقية الكهربائية YCH ~ ستي (موثوقية الشبكات الكهربائية) ,” V ~ B-TU أوسترافا, ISBN 80-7078-847-X, (200 1 ) . [4] Moubray J “الموثوقية محورها الصيانة”, بتروورث-هينمان, (1997). [5] غابة, J., “صيانة الفاصل الزمني المهام تقدير,” صيانة واختبار الهندسة المشارك. الولايات المتحدة الأمريكية ( 1999) . [6] Rusek, راسكا S T , “Zuverlassigkeitsorientierte جدولة الصيانة في الشبكة,” بناء شبكة Jubilaumsforum وتشغيل, بوتسدام, (2002). [7] Rusek. S.. جونو. R., “الموثوقية توسيط الصيانة وتطبيقه على شبكات التوزيع,” المؤتمر العلمي الدولي EPQU 2003, كراكوف, ص. 529-536, ISBN 83-914296-7-9, (2003). [8] Blomen, L.J.M.J., Mugelwa, M.N., “أنظمة خلايا الوقود,” الكنيست الصحافة, 614 ع., ISBN 0-306-44158-6, (1993)9] فاروق, M., مارو, H.C., “خلايا الوقود النظيفة وكفاءة الطاقة مولدات,” بروك. IEEE, طيران. 89, ليس. 1 2. ف 1819-1829, (2001)





























