Abstract
Background. The increase of technological violation intensity and its consequences severity is caused mainly by objectively existing aging and service life depletion of electrical equipment. The power industry liberalization exacerbates the reliable operation problem of the power system and requires identification of power system operation accompanied by the maximum emergency risk with possible cascade accidents development. Therefore, the model development task for assessment of the equipment failure risk based on the diagnostic results of technical condition in particular under short circuit in the external network is relevant today. Objective. The aim of the work is to develop a fuzzy mathematical model for probability assessment of power transformer failure in the presence of a windings defect, short circuit in external network and emergency risk assessment under power transformers out of service. Methods. The fuzzy set theory and fuzzy logic were used for developing a mathematical model of risk assessment of power trans- former failure. The problems of determining the “weak” in terms of power transformers reliability of power systems based on the results of failure risk assessment due to external short circuits were solved by methods of fuzzy logic and probabilistic-statistical simulation of electric power system modes. Results. The necessity of complex simulation of electric power system modes is substantiated for probability assessment of power transformer failure under electrical network disturbances. The simulation of technical condition of power transformer windings was carried out. The short circuit influence on operability level of power transformers of electric power system was investigated. The quantitative indicators of operational risk of electric power system were determined under power transformers out of service. Conclusions. The linguistic mathematical model for estimating the failure probability of power transformer windings in the presence of defect and short circuit in electrical network has been developed to determine the quantitative indicators of emergency risk in power system.
Highlights
The increase of technological violation intensity and its consequences severity is caused mainly by objectively existing aging and service life depletion of electrical equipment
requires identification of power system operation accompanied by the maximum emergency risk with possible cascade accidents development
the model development task for assessment of the equipment failure risk based on the diagnostic results of technical condition
Summary
Для вказаної схеми EEC (рис. 3) задля визначення ймовірнісних складників ризику відмови окремих елементів (високовольтних вимикачів, СТ і ліній електропередачі) та ризику порушення режиму системи під час виведення з роботи автотрансформаторів АТ-1–АТ-5 для різних середньоквартальних значень сумарного навантаження обраховано 1000 режимів із використанням алгоритму ймовірнісно-статистичного моделювання. 8. Гістограми частот значень струмів КЗ (а), функція розподілу ймовірностей перевищення значень наскрізних струмів КЗ в обмотці високої напруги за КЗ у зовнішній електричній мережі (б) та можливі значення ризику відмови riskTP залежно від DP, ΔZk (в) для автотрансформатора АТ-5. Результати моделювання ризику порушення режиму в ЕЕС за виведення автотрансформаторів АТ-1–АТ-5 із експлуатації. Результати розрахунків ризику відмови силових трансформаторів за КЗ у зовнішній електричній мережі є базовими для визначення “слабких” за надійністю СТ і місць із найвищою ймовірністю появи небезпечних струмів КЗ в обмотках СТ [19]. 4. Проведено комплексне моделювання режиму підсистеми ЕЕС для визначення кількісних показників ризику відмови СТ й автотрансформаторів за короткого замикання в електричній мережі та порушення режиму ЕЕС під час виведення СТ й автотрансформаторів із роботи
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.