автореферат диссертации по энергетике, 05.14.01, диссертация на тему:Методы и модели обоснования надежности систем теплоснабжения и источников теплоты

кандидата технических наук
Дильман, Марина Давидовна
город
Москва
год
2000
специальность ВАК РФ
05.14.01
Диссертация по энергетике на тему «Методы и модели обоснования надежности систем теплоснабжения и источников теплоты»

Автореферат диссертации по теме "Методы и модели обоснования надежности систем теплоснабжения и источников теплоты"

Н» правах рукописи

Дялыша Марша Давидов»

5- ОД

Г

МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ОБОСНОВАНИЯ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ И ИСТОЧНИКОВ ТЕПЛОТЫ

05.14.01 • энергетические сястеаш ■ комплексы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических игу*

Москва - 2000 г.

Работ« выполнена к Институте энергетических исследований Российо академии наук.

Научный руководитель - член-корреспондгнт РАН,

доктор технических наук, профессор Погшрин Л.С.

Официальные оппоненты:

доктор технических ваук Баринов В А

кандидат технических наук, допет Извеков АЗ.

Ведущих организация -

Институт систем энергетики им. ЛАМелеетьем СО РАН

Зашита состоите« "29* июня 2000 г. в 10™ часов на гаг линии диссертационного совета Д 144.05.03 при Открытой акционерном обществе "ЭнергетачесхкЯ институт им Г.М.Кржнжановского" 117927, г-Москжа, ГСП-1, Ленинский проспект, 19.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Открытого акционерного

щесгы "Энергетический институт им. Г .М.Кржижановского"

Автореферат разослан

мал 2000 г.

УчепыЛ секретарь дисссрташюклого Совета, кандидат технических иаук

Г А Волков

ЪоМ-ОМ.АА с иг, О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальности тскц, Одним m основных свойств систем вентралюованяо-го теплоснабжения (СЦТ), определяющих их эффектность, является пдгзь иостъ Учет фактора надежности является одним ю основных аспект сд est-плехеной оптимизации СЦГ.

Разработка я проектирование СЦТ городов ■ источхжкоз теплота (ИТ) в их составе осуществляется ад основания нормативных докуыемтоа, te предусматривающих расчета и обоснования надежности. Исклктеение составляют дачи, связанные с выбором параметров тепловых сетей (ТС). Между тем именно ка стадии проектирования принимаются решения, в значительно! степени определяющие надежность теплоснабжения. Отсутствие количественно* опенки ка-дежности ИТ и СЦТ на этапах их проектирования и модернизация, означает, что поиск экономически целесообразного уровня надежности да предусмотрев В то же время переход экономихи страны на рыночную основу предъявляет повы-. шенные требования к надежности отпуска энергии и учёту интересов сторон, участвующих в проиессе производства, транспорта в потреблеяяя теплоты.

Отпуса теплоты ва цела отопления - ваяошя социальная функция СНГ. Недостаточная надежность в безопасное -ь теплоснабжения потребаггеле! жилого сектора сказывается не только на комфортности жизни населенна, во я ва состоянии здоровья людей Недостаточная надежность ■ безопасность теплоснабжения этой группы потребителей чреватв различными последствиями вплоть во возникновения социальной напряженности

За последние годы крупные аварии произошли в СЦТ городов России. Последствия этих аварий, происходивших в период стояния низких температур наружного воздуха, очень тяжелые В то же время исследомнве возможных последствий для потребителей при подобных авариях как » расчетных условиях, так и при возможных чрезвычайных ситуациях при проектировании .СЦТ не производятся. Такое свойстве СЦТ, как живучесть, в нормативных документах, регламентирующих структуру СЦТ. даже не упоминаются

Такой подход к надежности и безопасности теплоснабжения противоречит требованиям, предъявляемым современным обществом к качеству жизни, включая комфортность быта, я к заботе государства о здоровье населения Таким образом. к настоящему времени отчетливо проявилась необходимость в разработка

методов технико-экономического обоснования уровня надежности СЦТ с учетом современной экономической ситуации

Црт работы-

1) разработка методики расчета показателей надежности теплоснабжения жилого сектора и обоснования экономической эффективности варианта СЦТ с учетом требований надежности, живучести и безопасности;

2) разработка методики расчета и обоснования уровня надежности отпуска теплоты промышленным и коммунальным предприятиям;

3) развитие методики расчета и обоснования показателей надежности источников теплоты в части учета особенностей еу. технологических схем;

4) проведение расчетных исследований надежности СЦТ и их подсистем, а именно: расчет величины резерва теплогенерируюшей мощности в СЦТ; определение оптимального варианта резервирования промышленной ТЭЦ; исследование надежности теплоснабжения жилых зданий от ТЭЦ в условиях нерасчетного похолодания.

Научная ноугона работ«:

1) усовершенствована методика расчета показателей надежности теплоснабжения жилого сектора в части анализа живучести СЦТ и безопасности теплоснабжения потребителей;

2) разработана методика расчета показателей надежности отпуска теплоты промышленным и коммунальным предприятиям;

3) усовершенствована методика расчета показателей надежности ИТ в части учета особенностей их технологических схем и организации восстановления;

4) разработана методика учета факторов надежности, живучести и безопасности при обосновании повышения экономической эффективности отпуска теплоты на отопление;"

5) разработана методика экономического обоснования требований к надежности отпуска теплоты промышленным н коммунальным предприятиям;

6) разработана методика технико-экономического обоснования требований к надежности ИТ.

Практическая ценность и использование:

1) по заказу правительства Москвы проведено исследование надежности теплоснабжения жилых зданий от ТЭЦ г. Москвы в условиях нерасчетного похо-

додавая;'

2) по заказу Минтопэнерго РФ решена задача определят величины резерва теплогенернруютей мощности в СЦТ, необходимого длд удовлетворения "требований по надежности отпуска теплоты ва ото пленяв для широкого спектр» исходных данных;

3) по заказу РАО «ЕЭС Россию» разработан« методика учета иадсяноста при разработке тарифа на тепловую энергию, отпускаемую энергосистемам* промышленный н коммунальным предприятиям;

4) по заказу РАО «ЕЭС Россию» разработана методика расчете ■ ясономического обоснования структурной надежноста теплоэнергетической установка;

5) по заказу ОАО «Газпром» разработана методика обоснованна требований х надежности основных агрегатов парогазовых энергоблоков тепловых электростанций, сооружаемых пря участии ОАО «Газпром».

Диссертация написана на основании методических разработок я расчетных исследований, выполненных автором в ИНЭИ РАН а рамках комплексной программы "Безопасность Москвы" по проекту 1.110 (хоздоговор 2 ХД-98 от 18.05.1998); в рамках научво-исйледовательадас работ по заказу Минтопэнерго РФ (хоздоговор № 25/94 от 06.06.1994); по заказу РАО «ЕЭС Росса®» (хоздоговор №03-95-683 от 03.05.1995) а в соответствии с хоздоговорами е Корпорацией «ЕЭЭК» (Ф-697 от 22.05.1996 а «>-701 от 03.06.1996), то заказу ОАО Татарам* (хоздоговор №01-96 от 18.12.1993),, по заказу Министерства науки в технологий РФ (распоряжение Иг 472 Ф от 16.04.1998); РФФИ (проект 95-02-03583-а).

Результаты работ, проведенных автором, вспальзомкм Научно-техническим советом Комплексной программы «Безопасность Москвы» пря разработке мероприятий по повышению надежности сястеыы теплоснабжения г, Москвы, использованы в РАО "ЕЭС России" при разработке концепции обоснования надежности т:пловых электростанций, а также в ОАО "Газпром" при обосновании уровня надежности основных агрегатов создаваемых с участием ОАО «Газпром» парогазовых ТЭС.

Апробация работы. Основные методические положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсушились на Конференции молодых специалистов ЭНИН им.Г.М.Кржижаиооского (г. Москва, 1991г.), Международной конференции «Безопасность крупных городов» (г.Москва, 1996 г.), Научно-

техническом совете РАО «ЕЭС России» (г. Москва, 1997 г., 1999 г.), ХЦУ нау» но-технической сессии по проблемам газовых турбин (г. Москва, 1997 г.), Втс рои международном симпозиуме по энергетике, окружающей среде и экономии (г. Казань, 1998 г.). Международном конгрессе «Нелинейный анализ и его пр| доженид» (г. Москва, 1998 г.), Всероссийской конференции «Мелентьевсю чтения» (г. Звенигород, 1998 г.).

рубликшии. По теме диссертация опублиховано 12 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, плтн гла заключения, списка использованных источников я четырех приложений.

Работа содержат 162 страницы основного тексп, включая 23 рисунка, 1 таблиц, 118 наименований литературных источников, 29 страниц приложен« Всего 191 страница.

Н» заштпу вьгаосутся следующие результаты выполненной работы:

1) методика расчета показателей надежности теплоснабжения жилого се

торз;

2) методика расчета показателей надежности отпуска теплоты промш дсяиыы я коммунальный предприятиям;

3) методика сценки шоучести ОД в безопасности теплоснабжения л требетслей;

4) ыетодша расчета показателей надежности источников теплоты;

5) методика обоснования экономической эффективности варианта Си отпускающей теплоту ка отопление с учетом требований надежности, живучее н безопасности;

6) методика экономического обоснования требований к надежности оттг ка теплоты промышленным и коммунальным предприятиям;

7) методика технико-экономического обоснования требований к надежз ста ИТ;

8) исследования надежности систем теплоснабжения и их подсистем.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены ш методических разработок и расчетных исследований.

В первой главе приведен обзор существующих методов я моделей оптнь

зации надежности СЦТ, ИТ и гас осноскых агрегатов. Рассмотрены публикации, посвященные методам анализа надежности, нормировашоо нхдежкостн СЦТ я их подсистем, по экономическому обоснования кадежноста СЦТ, а техвв работы, затрагивающие вопросы безопасности в аозучестп СЦТ.

Основные методические положения учета фактора вазешгостя прз разработке СЦТ, включая вопросы кадежноста ИТ и ТС, получала взяболыпеа развитие в работах Л.А.Мелешъева, Г.В.Мокзхсм, Б .М.Кггсоэсюзго, ЯЛ-Ковылянского, А.П.Меренкова, ЕВ.Сеизювой, А-И-Клемгаа, С.МКрллуна а ряда других тороа.

При переходе от оценочных задач к оптамизадионакм навбаяе« эффективно комплексное рассмотрение СЦТ, включая совместную работу ИТ ■ ТС, так как резервирование одной из этих подсистем кокет компенсировать недостаточную надежность другой, делая допустимым уровень падезгаостп системы в целом.

Обзор публикаций по вопросам надежности СЦТ в ИТ- показал, что сущ^ снующие в настоящее время модели нуждаются в существенном развтта. Показано также, что методы я модели исследования живучести СЦТ вообще вводятся в начальной стадии разработки.

Вр второй главе изложены методика расчета показателей падежи оста СЦТ, включая расчет отпуска тепловой энергии предприятиям в па пели стоила.?л. Также приводится методика учета живучести я безопасности при определения уровня надежности СЦТ.

Расчет показателей надежности осуществляется на основании моделирования функционирования СЦТ методом статистических испытаний. Суть метода состоит в многократном последовательном воспроизведении отказов я восстановлений элементов СЦТ я изменения тепловой нагрузки. Моделирование последовательностей случайных значений наработки между отказами я времени восстановления производится на основании независимых случайных чисел, равномерно распределенных иа интервале [0,1].

Исходными данными для оценки надежности СЦТ служат показателя надежности структурных элементов ИТ и ТС, а также структурная схема по надежности, составленная иа основе анализа технологической схемы. Кроме

этого, необходимы годовые графики нагрузки по каждому из отпускаемых теплоносителей.

Рассматриваются два варианта восстановления: неограниченное (для ремонта каждого элемента имеется своя ремонтная бригада) и ограниченное (имеется только одна ремонтная бригада).

При моделировании работы СЦТ для расчета надежности снабжения тепловой энергией жилого сектора определяется -значение температуры воздуха в отапливаемых помещениях с учетом теплозащитных свойств зданий и состояния сяегеыы.

По результатам моделирования определяются следующие показатели (отдельно для каждого теплоносителя) относительно возможных уровней мощности применительно к технологической нагрузке и уровней температур в отапливаемых помещениях применительно к отопительной нагрузке: коэффициент готовности; вероятность безотказной работы, средние значения наработки ва отказ и времени восстановления; отпуск и недоотлуск теплоты за расчетный период.

Исследование живучести СЦТ я безопасности теплоснабжения также осуществляются с помощью метода статистических испытания. Живучесть и безопасность как свойства СЦТ рассматриваются по отношению к неблагоприятному воздействию (НВ) заданного типа, СЦТ, обладающая этими свойствами в отношении НВ одного типа может не обладать ими в отношении НВ других типов. Приводится классификация НВ на СЦТ.

В качестве критерия безопасности СЦТ принято условие недопустимости снижения температуры воздуха в отапливаемых помещениях и ниже критического значения этой температуры 1«. т.е. Соответственно в качестве критерия живучести принято условие недопустимости состояний системы, при которых была бы снижена безопасность теплоснабжения потребителей до критического значения.

Исследование функционирования СЦТ в условиях НВ включает ряд этапов:

I. Моделирование НВ, включающее моделирование момента его возникновения. продолжительности и силы воздействия на СЦТ.

И. Формирование совокупности сценариев развития отказов.

Ш. Вероятностное моделирование функционирования СЦТ в условиях НВ с учетом состояв» системы до, во время в по окончания НВ.

ГУ. Определение показателей живучести СЦТ.

В качестве показателей живучести я безопасности используются: вероятность работы СЦТ без снижения температуры в помещении ^ ниже критического значения ^ в условиях НВ; число часов стояния температур воздуха в помещениях ниже ^ в тон числе в результате НВ; недоотпуск тепловой экер-гая за время НВ; дефицит тепловой мощности, вызванный НВ; минимальное значение, до которого иояет снизиться температура воздуха в отапливаемых помещениях вследствие НВ.

Моделирование функционирования СЦТ, подвергшейся НВ, осуществляется с учетом возможности зависимых отказов • множественных отказов я каскадного развития отказов.

Третья глава посвящена методам обоснования требований к надежности сястеы централизованного теплоснабжения.

Рассматривается верхний иерархический уровень СЦТ, включающая основные ИТ я шасово-резервные котельные (ПРК), а также транзитные я магистральные ТС радиальной конфигурация. В ютестее основного ИТ могут выступать ТЭЦ (в общем случае - промышленно-отошаггеяьиые), а также промышлен-ко-стопетельные и районные котельные.

Потребителями тепловой энергии являются районы теплопотребления или (я) технологические потребителя. Основные ИТ являются по отпуску теплоты многопродуктовыми объектам я. Надежность выдачи тепловой энергии рассматривается по каждому из теплоносителей.

В отношении теплоснабжения потребителей жилого сектора обеспечение надежного теплоснабжения направлено на решение социальной задачи, эффективность которой не имеет денежного выражения. В случае обеспечения теплотой промышленных и коммунальных предприятий обеспечение надежности теплоснабжения направлено на получение экономического эффекта у потребителя, а также в СЦТ. В случае теплоснабжения потребителей обоих указанных типов от промытлениочпошпслыюа ТЭЦ яла котельной обеспечение надежности направлено на совместное достижение указанных целей. Таким образом, в зависи-

мостя от требований потребителей к используемой теплоте постановка задачи определения требований к надежности СЦТ различна.

В качестве показателей финансовой эффективности инвестиций в СЦТ мс-пользуются: интегральный эффект (основной показатель), внутренняя норма доходности (ВНД); индекс доходности; срок окупаемости.

В первом случае, когда СЦТ снабжает теплотой жилой сектор, ИТ является отопительная ТЭЦ ввн котельная.

В СНиП "Отопление, вентиляция в кондиционирование" устанавливают допустимую температуру воздуха в отапливаемых помещениях; 18-22*С. Кроме этого, в настоящее время в проектных организациях РАО "ЕЭС России" приняты ведомственные нормативные значений коэффициента готовности относительно температуры воздуха в отапливаемых помещениях, равной 20°С К»*-0,97 в вероятности безотказной работы относительно температуры воздуха в вомешенв-хх, равной 124: Ри*о 0,86.

Выбор наиболее заеономнческн эффективной структуры СЦТ в соответствующего е£ уровня вадехсностя представляет собой поиск вгргаятв, удовлетворяющего имеющимся нормативным требованиях:

интегральный эффект Э от реализации которого максимальный.

Учет живучести в безопасности при выборе варианта СЦТ осуществляется путем анализ.-, утих свойств для каждого вэ вариантов. При этом проводится анализ типов НВ, рассмотрение которых целесообразно для данного региона, а также определяется совокупность сценарии развития аварий в отказов, вызванных НВ. Для каждого кз альтернативных вариантов СЦТ определяется совокупность показателей живучести в безопасности. Выбор варианта СЦТ, подлежащего реализации, осуществляется ва основе представленной информация о гошучести в безопасности вариантов с одной стороны в вх экономических харакгеристш с другой стороны всходя кз имеющихся в каждом конкретном случае приоритетов. Отметим, что показатели шгвучестн в безопасности не переводятся в стоя-постные показатели, а учитываются ва уровне лиц, принимающих решение.

(1)

Во втором случае - обеспечение теплотой промышленных потребителе! • ИТ является промышленная ТЭЦ (котельная). Повышение надежности теплоснабжения промышленных потребителей влечет капитальные затрать! и рост ежегодных издержек, однако снижает ущерб от недоотпусха теплоты у потребителей. На основе баланса утих факторов и определяется оптимальный уровень надежности теплоснабжения промышленных потребителей тепловой энергией различных параметров.

Для задачи выбора оптимального варианта мероприятий по повышеаяю надежности теплоснабжения предприятий возможны две постановки. Первая постановка применяется в том случае, когда потребитель не может предоставить данные об ущербах от недоотпусха тепловой энергии. Она заключается • определении зависимости тарифов на тепловую энергию от надежности ее отпуска.

На уровне СЦТ анализируются возможные способы повышения надежности отпуска теплоты. Для каждого из них согласно методике, приводимой в диссертационной работе, определяются соответствующие значения показателей надежности СЦТ по отпуску пара и горячей воды. Исходя из среднегодовой величины прироста прибыли в СЦТ для каждого из возможных способов повышения надежности определяются приросты тарифов ва отпускаемую теплоту.

При наличии данных об ущербах от недоотпусха теплоты применяется вторая постановка задачи. Она предусматривает сопоставление затрат на повышение надежности ошусжа тепловой энергии от ТЭЦ с результатами от этого повышения надежности у потребителя.

Процесс оптимизации надежности СЦТ заключается в рассмотрении возможных вариантов структуры СЦТ с целью поиска варианта, наилучшего по критерию эффективности. Критерием эффективности мероприятия является положительное значение интегрального эффекта в СЦТ и у потребителя. При сопоставлении альтернативных мероприятий критерием оптимальности является условие максимума интегрального эффекта.

Методика позволяет проводить расчет оптимального уровня надежности как для единственного потребителя или потребителей с одинаковыми величинами ущерба, так и для ряда потребителей с разными значениями ущерба.

В третьем случае ИТ является промышлехно-отопительная ТЭЦ (котельная). При этом горячая вода, направляемая на теплоснабжение потребителей жи-

лого сектора и на технологию, может быть произведена одними и теми же энергоустановками и транспортирована по одним и тем же участкам ТС. Решение задача определения требований к надежности при этом представляет собой выбор ю альтернативных вариантов наиболее экономически эффективного варианта структуры СЦТ, удовлетворяющего требованиям по надежности отпуска теплоты ва пели отопления (1).

В четвертой пиве приведена методика расчета показателей надежности ИТ в методика обоснования требований к надежности ИТ.

Методика излагается применительно к наиболее общему случаю ИТ -промышленно-ототпгельной ТЭЦ. Расчет надежности котельных является упрощенным вариантом расчета надежности ТЭЦ, при котором рассматривается только тепловая нагрузка ИТ (для отопительных котельных - только > горячей воде отопительных параметров).

ТЭЦ является элементом не только СЦТ, но н электроэнергетической системы, поэтому при определении ее экономической эффективности необходимо анализировать надежность отпуска электроэнергии.

Расчет надежности осуществляется ва основании моделирования функционирования ТЭЦ методом статистических испытаний.

Исходными данными для оценки надежности ИТ служат показателя надежности ее структурных элементов в структурная схема по надежности, составленная ва основе анализа технологической схемы. Для расчета показателей надежности ИТ необходимы данные по мощности энер го генерирующих элементов в годовые графики нагрузки.

Структурными элементами ТЭЦ считаются энергоблоки либо энергетические котлы, турбины в электрогенераторы для неблочной ТЭЦ, а также теплофикационные установки в расположенные ва площадке ТЭЦ пиково-резервные котлы.

На некоторых ТЭЦ предусматривается установка резервных водогрейных котлов (нснагруженное резервирование). Методика учитывает такую возможность.

ТЭЦ имеет дискретные ряды возможных уровней мощности по отпуску электроэнергии и теплоты, наличие которых обуславливается наличием в технологической схеме параллельно включенных элементов. Поэтому ряд пока-

затхлеП надежности вычисляются относительно всех возможных уроанеЗ электрической п тепловой мощности ТЭЦ.

Кроме паротурбинных энергоблоков, могут рассматриваться теплофикационные энергоблоки с газотурбинными и парогазовыми установками. В работе рассматриваются 5 типов теплофикационных парогазовых энергоблоков ТЭЦ утилизационного и сбросного типов. Рассмотрены возможные уровни мощности и соответствующие им события.

По результатам моделирования для каждого энергоносителя, включая электроэнергию, определяются показатели належи ости ТЭЦ: коэффициент готовности я вероятность безотказной работы относительно уровней мощности, средняя наработка на отказ и среднее время восстановления; средний отпуск и недоотпуск энергии от ТЭЦ за расчетный период; коэффициент обеспеченности продукцией; коэффициент использования установленной мощности.

Процесс оптимизации надежности ТЭЦ заключается в рассмотрения возможных вариантов структуры ТЭЦ с целью поиска варианта, наилучшего по критерию эффективности.

Обоснование надежности ТЭЦ проводится с помощью показателей эффективности: интегральный эффект (основной показатель); ВИД; срок окупаемости; индекс доходности.

Критерием эффективности мероприятия по повышению надежности ТЭЦ является условие положительности интегрального эффекта. При сопоставлении двух или более вариантов структуры технологической схемы ТЭЦ критерием оптимальности является максимум интегрального эффекта при соблюдении условия (1).

В пятой главе приведены результаты исследований надежности СЦГ.н ИТ, проведенных с использованием разработанных методик.

В рамках комплексной программы "Безопасность Москвы* по проекту 1.1.20 проведено исследование надежности теплоснабжения жилых зданий от ТЭЦ в условиях нерасчетного похолодания.

Длительное стояние нерасчетных температур наружного воздуха является внешним НВ, не разрушающим элементы структуры СЦТ (за исключением наиболее тяжелых случаев с вымораживанием ТС и инженерных коммуникаций),

однако способным оказывать очень большое влияние на живучесть системы н безопасность теплоснабжения потребителей. Опасность подобных НВ усугубляется наложением аварийной ситуации на ИТ и (или) ТС, а также неквалифицированным вмешательством человека в процесс функционирования СЦТ.

Нередко в ходе аварии происходит наложение двух и более причин, определяющих развитие аварии. В качестве примера наложения внешнего НВ, отказов оборудования ИТ в неквалифицированных действий персонала приводится случай нарушения функционирования закрытой системы теплоснабжения г. Москвы от ТЭЦ-11, ТЭЦ-12 в ТЭЦ-20, имевший место при длительном стоянии экстремально визкнх температур наружного воздуха в 1978-1979 гг. В результате этой аварии пострадали районы города с населением более миллиона человек; тысячи людей заболели иэ-за переохлаждения, для многих вз них всход был летальным. Аналогичные аварии имели место в в других крупных городах, что говорит о недостаточной живучести их СЦТ.

Исследование живучести в безопасности про »едено для юго-восточной части СЦТ Г-Москвы, обеспечивающейся теплотой от основного ИТ - ТЭЦ-22 Мосэнерго в двух районных тепловых станций. При расчетной температуре наружного воздуха рассматриваемая часть СЦТ имеет небольшой (4%] дефицит мощности.

Имеющиеся резервные связи между ТЭЦ-22 в другими ТЭЦ повышают надежность теплоснабжения в аварийных ситуациях, вызванных отказами оборудования при температуре наружного воздуха большей ^ во ве оказывают такого действия во время нерасчетного похолодания, т.к. дефицит теплово! мощности будет в городе в целом.

Моделирование НВ осуществляется ка основании анализа климатически? условий рассматриваемого региона, в данном случае - г .Москвы.

Продолжительность в глубина НВ могут быть различны. Приводится рас пределение температур наружного воздуха, во время наиболее сильных похоло даннй, произошедших за последние 30 лег. 1978/79 г. и 1987 г. Похалодани< 1978/1979 гг. менее продолжительное, однако снижение температуры наружной воздуха ь 1978-79 гг. было более сильным. При этом дефицит тепловой мощно ста в бездефицитных относительно расчетных условий СЦТ города достигаи 26% в 1978 г. и 12% в 1987 г. Проведенные расчеты показали, что с точки зреши

минимум« температуры * помещениях (а запит и безопасности потребятелгЗ) более неблагоприятным НВ является похолодаю» 1978/79 гг.

Моделирование нагрузки потребителя во время НВ осутаествляэтсЗ с учетом того, что для условий Москвы, кзя показано а работе, поддерхсаяяа а отваливаемых помещениях температуры воздуха 20°С оря сниасиид температуры наружного воздуха гагаж ^ ва кахдыа 1*С требует увеличена еттопятелыгой Евгрузха ка 2,2%.

Из результатов расчета (табя.1) следует, что пра отсутствия НВ, везмпра ка каличпг дефицита мощности, СЦТ удоалетворггт требованию критерия гш-вучести: температура воздуха а отапливаемых помещениях не енкзаггеа гяпет 16*С. Критическая температура воздуха а отапливаемых помещениях принята

Пря шитачяя НВ рассмотрены 5 сценариев, кз которых в одном пггггт к»-сто гаввеимый ото двух агрегатов. При иаступлеявя НВ критерий яязужста СЦТ не удовлетворяется: опасение температуры воздуха в помещения существенно ниже вормжтавного значения происходит пря каждом го рассыстрекал сцеяжриеэ.

В настоящее время практика принятия решс\шл о вглячнве теплогеиерк-руютеЯ мощности в СЦТ ве обеспечивает удовлетворение тоебовыпй безопасности теплоснабжения потребителей в случае сильного нерасчетного похолодания. Для предотвращения ентукшй, опасных для здоровья и сгони людей пз-за снижения Температуры воздуха в стапливаемых помещениях необходимы коррективы в нормативные документы, предусматривающие определение величины необходимого резерва мощности.

Следующая исследовательская задача, решенная в диссертации - задача выбора резерва мощности ТЭЦ, обеспечивающей теплотой жилой сектор, выполненная по заказу Минтопэнерго РФ.

При исследовании учитывался ряд факторов, влияющих на надежность СЦТ: число и мощность энергоустановок ТЭЦ. вид топлива, влияющий на уровень надежности агрегатов; нгдежность агрегатов; наличие или отсутствие связей между ТЭЦ.

Таблица 1

Результаты исследования живучести СЦТ в условиях нерасчетного похолодания

Сценарий Показатели живучести

Вероятность Число часов стояния температу в помещениях ниже t за время >ы ffi Относительный не-доот-пусх теплоты за »peius HB

снижения температуры t. ниже 12*С ta 20* ta 18е ta 16* ta 14* ta 12* t» 10* ta 8* ta 6* ta 4*

Без HB

0,992 84 26 3 0 0 0 0 0 0 6,5

Наступление одного HB за рассматриваемый период

1. HB не вызывает зависимых отказов оборудования 0,671 85 63 44 26 12 3 0 0 0 18J

2. HB вызывает зависимый отказ одного кшлоагрегата КВГМ-100 0,661 85 68 50 33 18 6 1 0 0 20,4

3. HB вызывает зависимый отказ одного котлоагрегата ПТВМ-180 0,654 85 70 55 38 22 10 2 0 0 22,6

4. HB вызывает зависимый отказ энергоблока Т-250 0,620 85 73 63 48 31 17 7 1 0 25,4

5. HB вызывает зависимый отказ энергоблока Т-250 н котлоагрегата ПТВМ-180 0,470 85 76 .68 57 43 28 15 5 1 29,4

Исходные данные по надежности агрегатов приняты на основании данных ежегодных материалов ОРГРЭС.

При исследовании соединений двух я трех ТЭЦ предполагается, что пере-мыч:з! между ними являются "сильными" с точил зрения надежности, т.е. из лимитируют передачу тепловой энергии в необходимом объеме.

Первая серия расчетов проведена для региона с расчетной температурой наружного воздуха 1*Р--30°С. Результаты определения количества резервных котлов, необходимого для удовлетворения нормативов надежности, с учетом взаимного резервирования ТЭЦ. сведены в табл.2.

В диссертации тахже проведено исследование зависимости показателей надежности ТЭЦ. содержащей 2+8 агрегатов, и требований к резервированию от расчетной температуры наружного воздуха

Таблица 2

Число резервных агрегатов ТЭЦ (в числителе) и относительный резерв , % (в знаменателе), необходимые для удовлетворения нормативных значений показателей надежности

Число параллельно работающих ТЭЦ Число энего-блоко* ТЭЦ ТЭЦ, работающие на газе ТЭЦ. работающие и угле

Наработка на отиз элемента ТЭЦ ПС)

1500 ч (0,971) 3000 ч (0.985) 6000ч (0,993) 1000 ч (0,957) 2000 ч (0,978) 4000ч (0.989)

I 2 1/50 1/50 1/50 2/100 1/50 1 /50

4 1/25 1/25 1/25 2/50 1/25 1/25

6 I /16.7 1 / 16,7 1 / 16,7 2/33,3 1 /16.7 1/16,7

8 2/25 1 / 12,5 1 / 12.5 2/25 1 /12.5 1 /12,5

2 10 2/20 1 / 10 1 / 10 2/20 1/10 1/10

12 2/16,7 1/8.3 1/8,3 2/16.7 1/8,3 1/8,3

14 2/14.3 1/7,1 1/7,1 2/14,3 1/7,1 1 /7,1

16 2/12.5 1/6.3 1/6.3 2/12,5 1/6,3 1/63

3 18 2/11.1 1/5.6 1/5.6 2/11,1 1/5,6 1/5,6

20 2/10 1/5 1/5 2/10 1/5 1/5

22 2/9,1 1/4,5 1 /4.5 2/9,1 1/4.5 1/4.5

24 2/8.3 1/4,2 1/4,2 2/8,3 1/4,2 1/4.2

Показано, что при отсутствии резерва мощности при данных условиях ни в одном из вариантов оба указанных норматива - К» и Р12 - одновременно не выполняются.

Результаты расчетов показывают: с увеличением числа агрегатов на ТЭЦ надежность отпуска теплоты относительно 20°С уменьшается, а относительно 12°С возрастает. Соединение соседних ТЭЦ резервными перемычками снижает потребную мощность ТЭЦ.

Третья расчетная задача, решаемая в диссертации, выполнена по заказу РАО "ЕЭС России". Проведено оптимизационное исследование СЦТ, основным ИТ в которой является ТЭЦ, снабжающая предприятие нефтехимической промышленности теплотой в виде пара (1,3 МПа) и горячей воды для технологических нужд. На ТЭЦ (базовый вариант) установлены 2 турбины Р-50/60-130/13,2 турбины ПТ-80/100-130 и 5 энергетических котлов Е-420-140. Расчетные тепловые нагрузки составляют в паре 1200 тУч и в горячей воде 110 Гкал/ч.

В качестве вариантов резервирования рассматриваются 4 варианта, предусматривающие дополнительную установку 1,2, 3 и 4 резервных котлов Е-160-24 на площадке ТЭЦ.

Инвестиции в установку дополнительных котлов осуществляется за счет заемных средств. Продолжительность расчетного периода 20 лет.

Расчеты проводятся для двух информационных ситуаций: 1) данные о величине ущерба от недоотпуска теплоты у потребителя отсутствуют и 2) величина удельного ущерба у потребителя составляет 350 тыс.рубТГкал (в ценах

1996 г.).

Показано, что ввод каждого дополнительного резервного котла снижает годовое число часов недоотпуска теплоты на каждом из уровней тепловой нагрузки. При этом с увеличением резервной мощности доля времени, приходящаяся на высокие уровни аварийного снижения нагрузки снижается, а на более низких уровнях - растет. С вводом 3-го резервного котла практически сводится к нулю вероятность глубокого снижения мощности.

Результаты расчетов надежности отпуска теплоты для базового варианта и каждого из вариантов резервирования, а также результаты расчетов тарифов на пар сведены в табл.3. При отсутствии данных о величине ущерба от недоотпуска теплоты выбор варианта, подлежащего реализации, осуществляет потребитель

на основании данных по зависимости приростов тарифов на тепловую юерпоо от надежности ее отпуска

Для случая наличия данных об ущербах от недоотпуска теплоты у потребителя в табл.3, также сведены результаты расчетов показателя эффехгезвостя каждого из вариантов.

При рассмотрении указанных показателей эффективности для СЦ1 я потребителя в отдельности выявляется неэффективность вар пактов резервирования 3 и 4-мя котлами. Инвестиции в 1 в 2 варианты эффективны.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Сформулирована задача обоснования требований в надежности СЦТ. Выбор наиболее экономически эффективной структуры СЦТ я соответствующего ей уровня надежности представляется в виде поиска варианта, удовлетворяющего имеющимся нормативным требованиям, интегральный эффект от реализации которого максимальный.

2. Разработана методика оценки уровня надежности теплоснабжения потребителей. В работе приводится методика расчет» показателей надежности СЦТ в ИТ, основанная на использовании метода статистических испытаний. Методика позволяет учитывать: независимые и зависимые отказы оборудования, каскадное развитие аварий, возможность нахождения отдельных агрегатов в натруженном н ненагруженном резерве, производить оценку надежности функционирования паротурбинных, газотурбинных н парогазовых ТЭЦ, а также котельных. Методика позволяет исследовать надежность отпуска теплоты промышленным предприятиям и потребителям жилого сектора.

3. Разработана методика исследования живучести СЦТ в безопасности теплоснабжения потребителей жилого сектора. Предложена система показателей я критерий живучести и безопасности СЦТ.

4. Разработаны методики экономического обоснования требований к надежности СЦТ и ИТ, основанные на использовании современного методического аппарата обоснования инвестиционных проектов. Основным показателем эффективности рассматриваемых вариантов СЦТ и ИТ является интегральный эффект.

Твбяпца 3

Техтпсо-экшгошггсскле показателя вариантов реэервпроваппя СЦТ (я мгсспгяВг цен 199$ г.)

№ Поиоател!. Базовый вариант Количество резершшх котлов

1 2 3 4

1. Коэффициент готовности СЦТ опгоагтелмто зад» иного графика тепловой пягруэжя (в «отелнтеле - для зимнего периода, в знаменателе - рлг летнего период») ш 89,6 ш 89,6 934 96,9 99,4 '->9-3 99,9

2. Число 'псов недоотпусга теплоты ю-за аварий, ч/год 1051 870 482 76 32

3. Тариф на пар, тыс.рубТГкдл - в 1-й год расчетного периода - во 2-5 годы расчепю>т> периода - а годы нормальной эксплуатации 83.72 83.72 83,72 8645 8645 85,13 88.93 88.93 85,99 90.43 90.79 86,45 51,94 9247 86,82

Интегральные показатели экономической эффективности (ущерб от иедоотпуекя тепловой энергии 350 рубУГкал)

4. Интегральный эффект общий, млрд. руб. То же, в СЦТ ' То же, у потрсб1ггел* 41.61 2345 18,06 63.16 38.13 25,03 41,43 4143 -0,10 Я.98 41.64 -32,66

5. Внутренняя норма доходности общая То же. в СЦТ То же, у потребителя 0453 0.438 0,632 0,458 0,446 0,449 0416 0,426 0,195 0,218 0496 0,088

6. Индекс доходности общий То же , в СЦТ 2.45 1.82 2.10 1.67 141 142 1.09 1,40

7. Срок окупаемости обшнй, лет То же. в СЦТ То же, у потребителя 4 4 1 5 4 6 7 5 >20 14 5 >20

На О

5. Разработана методика учета надежности при формировании тарифа на тепловую энергию, отпускаемую промышленным и коммунальным предприятиям.

6. Все разработанные методики оценки я экономического обоснования требований к надежности СЦТ и ИТ реализованы в виде программ для ПЭВМ на алгоритмическом языке Си.

7. С использованием разработанных методик проведен ряд расчетных исследований надежности СЦТ я ИТ.

Проведено исследование надежности системы теплоснабжения г.Москвы в условиях нерасчетного похолодания. Исследования показали, что при наступлении сильного нерасчетного похолодания критерий живучести СЦТ не удовлетворяется.

Проведен расчет величины резерва теплогенерируюшей мощности в СЦТ для целей отопления жилых зданий. Исследования проведены для широкого спектра значений показателей надежности агрегатов, для газового я твердого топлива, для различных значений расчетной температуры наружного воздуха с учетом возможности взаимного резервирования ТЭЦ. Расчет выявил необходимость создания резерва теплогенерируюшей мощности для удовлетворения отраслевых нормативов надежности • К*» в Р*ц.

Показано, что для предотвращения ситуаций, опасных для здоровья я жизни людей из-за снижения температуры воздуха в отапливаемых помещениях необходимы коррективы в соответствующие нормативные документы, предусматривающие определение величины необходимого резерва мощности.

Проведено оптимизационное исследование СЦТ, основным ИТ в которой является ТЭЦ, снабжающая паром и горячей водой предприятие нефтехимической промышленности.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Попырин Л.С., Середа О.Д., Дильман М.Д. Резервирование тепловых сетей систем теплоснабжения // Водоснабжение и санитарная техника. 1992. Ягб. С.11-13.

2. Попырин Л.С., Дильман М.Д. О методике учета надежности при разработке тарифа на тепловую энергию, отпускаемую энергосистемами

промышленным 11 коммунальным предприятия* // Электрические станции. 1994. Иг 12. С.7-17.

3. Попырин Л.С, Зубец А.Н., Дильман МЛ. Живучесть систем теплоснабжения // Им. РАН. Энергетика. 1995 № 1. С.34-46

4. Попыркн Л.С., Дильман МД- Учет надежности теплоснабжения при формировании тарифа ва тепловую энергию // Водоснабжение в санитарная техника. 1995. №8. С.21-33.

5. Статистическое моделирование каскадных аварий в сложных мер-готических системах / Беляева Г.М., Дильман М.Д., Попырин Л.С. а др // Доклады Академии ваук. 1996. Том 348. >6 2. С.191-193.

6. Попырин Л.С, Дильман МЛ. Безопасность систем теплоснабжения крупных городов // Материалы конференции «Безопасность крупных городом. 2-4.04.1996. - М.: "АРКС, 1997. С.465-466.

7. Попырин Л.С., Дильман МД Концепция обеспечения надежности тепловых электростанция // Материалы докладов 2-го Межцународного симпозиума со энергетике, окружающей среде а экономке. Т.1. • Казань: Изд. КО МЭИ. 1998. С. 135-138.

8. Посыркн Л.С., Дильман МД Живучесть састем теплоснабжения в условиях нерасчетного похолодания // Им РАН. Энергетика. 1998 Иг 2. СЛОМ 17.

9. Беляева Г.М., Дильман МД. Попырвв Л.С, Попырин СЛ Каскадные авария при экстремальных условиях функционирования сложных энергетических систем // Доклады Академия иаув . 1998. Том 361. №5 С.630-632.

10. Попырин Л.С., Дильмая МД Исследование живучести састем теплоснабжения//Теплоэнергетика 1999 >Ь4 С.25-30

11. Попырин Л.С, Штромбсрг ЮЮ, Дильман М Д НааежмосТь парогазовых установок // Теплоэнергетика 1999 №7 С.50-53

12. Попырин Л С, Волхов ГЛ. Дильман МД. Методические рекомендация по экономически обоснованному планированию показателей безотказности конденсационных ТЭС // Им РАН Энергетика 2000 №2 С.56-76.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Дильман, Марина Давидовна

Список сокращений.

Введение.

1. Обзор существующих методов обоснования требований к надежности систем теплоснабжения и источников теплоты.

1.1. Обзор публикаций, посвященных методам анализа надежности.

1.2. Обзор публикаций по нормированию надежности СЦТ и их подсистем

1.3. Обзор работ по экономическому обоснованию надежности СЦТ.

1.4. Вопросы безопасности и живучести СЦТ.

2. Методы и модели расчета показателей надежности систем теплоснабжения.

2.1. Расчет показателей надежности отпуска тепловой энергии промышленным и коммунальным предприятиям.

2.2. Расчет показателей надежности теплоснабжения жилого сектора.

2.3. Метод учета живучести и безопасности при определении уровня надежности СЦТ.

3. Методы обоснования требований к надежности систем централизованного теплоснабжения.

3.1. Постановка задачи обоснования требований к надежности СЦТ.

3.2. Повышение экономической эффективности отпуска тепловой энергии на отопление с учетом требований надежности, живучести и безопасности.

3.3. Определение оптимального уровня надежности отпуска тепловой энергии промышленным и коммунальным предприятиям.

3.3.1. Выбор оптимального уровня надежности при нечетких данных об ущербах от недоотпуска тепловой энергии.

3.3.2. Расчет оптимального уровня надежности при наличии данных об ущербах от недоотпуска тепловой энергии.

3.3. Определение оптимального уровня надежности отпуска теплоты от промышленно-отопительной ТЭЦ или котельной.

4. Методы обоснования требований к надежности источников теплоты.

4.1. Методика расчета показателей надежности источников теплоты.

4.2. Обоснование структурной надежности источников теплоты.

5. Исследования надежности систем теплоснабжения и источников теплоты

5.1. Определение оптимального варианта резервирования промышленной ТЭЦ.

5.1.1. Объект исследования, исходная информация.

5.1.2. Результаты расчетов, их анализ.

5.1.2.1. Результаты расчетов для случая отсутствия данных об ущербах от недоотпуска теплоты у потребителя.

5.1.2.2. Результаты расчетов для случая наличия данных об ущербах от недоотпуска теплоты у потребителя.

5.2. Определение величины резерва теплогенерирующей мощности в СЦТ для целей отопления жилых зданий.

5.3. Исследование надежности теплоснабжения жилых зданий от ТЭЦ в условиях нерасчетного похолодания.

5.3.1. Объект исследования.

5.3.2. Модель нерасчетного похолодания как неблагоприятного воздействия на СЦТ.

5.3.3. Исследование живучести и безопасности в условиях нерасчетного похолодания, их анализ, формирование на их основе требований к надежности СЦТ.

Введение 2000 год, диссертация по энергетике, Дильман, Марина Давидовна

Актуальность проблемы. С началом экономических и политических реформ в стране энергетика России вступила в качественно новый этап своего развития. Принципиально меняются внешние условия, а также многие положения структурной, технической и экономической политики развития отрасли.

В соответствии с новой энергетической политикой России к числу основных ориентиров современной технической политики в области энергетики относится повышение ее экономической эффективности, а также повышение надежности и безопасности энергоснабжения потребителей [1].

Системы централизованного теплоснабжения (СЦТ) городов являются составной частью энергетического хозяйства страны. Одним из основных свойств СЦТ, определяющих эффективность их функционирования, является надежность. Учет фактора надежности теплоснабжения является одним из основных аспектов комплексной оптимизации СЦТ. В общем случае согласно ГОСТ "Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения" [2] под надежностью объекта понимается его свойство сохранять во времени и в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных условиях. Надежность является комплексным свойством, основными составляющими которого являются безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость. Применительно к системам энергетики рассматриваются также такие единичные свойства надежности, как живучесть и безопасность [2].

Современные СЦТ представляют собой сложные технические системы, включающие источники теплоты (ИТ) большой мощности, и тепловые сети (ТС), имеющие разветвленную структуру и значительную размерность. Для СЦТ характерны наличие существенных различий в требованиях к надежности теплоснабжения со стороны потребителей разных категорий, неравномерность процессов потребления теплоты, разнообразие технических средств обеспечения надежности, подверженность крупным внешним воздействиям.

Обеспечение надежности теплоснабжения осуществляется как на этапе разработки и проектирования СЦТ, так и в процессе эксплуатации. При этом решения, в основном определяющие уровень надежности СЦТ принимаются на первом из указанных этапов. Диссертационная работа посвящена вопросам обоснования надежности применительно к этапу разработки и проектирования СЦТ.

В настоящее время при проектировании ИТ и СЦТ-используются эмпирические способы оценки надежности, основанные на опыте эксплуатации ИТ и СЦТ. Современные методы расчета и обоснования надежности при их проектировании и модернизации не применяются. Исключение составляет ряд вопросов, связанных с выбором параметров магистральных и распределительных ТС.

Отсутствие количественной оценки надежности ИТ и СЦТ на этапах их проектирования и модернизации означает, что поиск обоснованного, экономически наиболее целесообразного уровня надежности также не предусмотрен. В то же время переход экономики страны на рыночную основу предъявляет повышенные требования к надежности отпуска энергии, в частности, теплоты на цели технологии и обоснованию уровня надежности СЦТ с учетом интересов сторон, участвующих в процессе производства, транспорта и потребления теплоты.

Отпуск теплоты на цели отопления - очень важная социальная функция СЦТ. Недостаточная надежность и безопасность теплоснабжения потребителей жилого сектора сказывается не только на уровне комфортности жизни населения, но и на состоянии здоровья людей. Недостаточная надежность и безопасность теплоснабжения этой группы потребителей чревата различными последствиями вплоть до возникновения социальной напряженности.

За последние годы были крупные аварии в СЦТ в городах Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, Хабаровск, Мурманск, Тюмень, Ульяновск и др. Последствия этих аварий, происходивших в период стояния низких температур наружного воздуха, очень тяжелые. В то же время исследование возможных последствий для потребителей с точки зрения недоотпуска теплоты при авариях на ИТ как в расчетных условиях, так и при возможных чрезвычайных ситуациях при проектировании СЦТ не производится. Такие свойства СЦТ, как живучесть и безопасность, в нормативных документах, регламентирующих структуру СЦТ - нормах технологического проектирования ТЭС и строительных нормах и правилах [3-5] - даже не упоминаются.

Такой подход к надежности и безопасности теплоснабжения противоречит требованиям, предъявляемым современным обществом как к качеству жизни, включая комфортность быта, так и к заботе государства о здоровье населения.

Таким образом, к настоящему времени отчетливо проявилась необходимость в разработке методов технико-экономического обоснования уровня надежности СЦТ с учетом современной экономической ситуации.

В связи с этим методическими целями диссертации являются:

1) разработка методики расчета и обоснования уровня надежности отпуска теплоты промышленным и коммунальным предприятиям;

2) разработка методики расчета показателей надежности теплоснабжения жилого сектора и обоснования экономической эффективности варианта СЦТ с учетом требований надежности, живучести и безопасности;

3) развитие методики расчета и обоснования показателей надежности источников теплоты в части учета особенностей их технологических схем.

На основе указанных методических разработок выполнены исследования надежности систем теплоснабжения и их подсистем, в том числе:

1) определение оптимального варианта резервирования промышленной

ТЭЦ;

2) расчет величины резерва теплогенерирующей мощности в СЦТ;

3) исследование надежности теплоснабжения жилых зданий от ТЭЦ в условиях нерасчетного похолодания.

Все расчетные исследования выполнены при помощи ПЭВМ. Разработанные и используемые в расчетах математические модели реализованы в виде программ на алгоритмическом языке Си.

Научная новизна. В рамках диссертационной работы решены следующие научно-исследовательские задачи:

1) разработана методика расчета показателей надежности отпуска теплоты промышленным и коммунальным предприятиям;

2) усовершенствована методика расчета показателей надежности теплоснабжения жилого сектора в части анализа живучести СЦТ и безопасности теплоснабжения потребителей;

3) усовершенствована методика расчета показателей надежности ИТ в части учета особенностей их технологических схем и организации восстановления;

4) разработана методика экономического обоснования требований к надежности отпуска теплоты промышленным и коммунальным предприятиям;

5) разработана методика учета факторов надежности, живучести и безопасности при обосновании повышения экономической эффективности отпуска теплоты на отопление;

6) разработана методика технико-экономического обоснования требований к надежности ИТ.

Практическая ценность и использование результатов заключается в следующем. На основе разработанных автором и приводимых в диссертации методов и моделей выполнены следующие работы:

1) по заказу РАО «ЕЭС России» разработан проект типовой методики учета надежности при разработке тарифа на тепловую энергию, отпускаемую энергосистемами промышленным и коммунальным предприятиям;

2) по заказу РАО «ЕЭС России» разработан проект типовой методики расчета и экономического обоснования структурной надежности теплоэнергетической установки;

3) по заказу Минтопэнерго РФ решена задача определения величины резерва теплогенерирующей мощности в СЦТ, необходимого для удовлетворения требований по надежности отпуска теплоты на отопление для широкого спектра исходных данных;

4) По заказу ОАО «Газпром» разработана методика обоснования требований к надежности основных агрегатов парогазовых энергоблоков тепловых электростанций.

5) по заказу правительства Москвы проведено исследование надежности теплоснабжения жилых зданий от ТЭЦ г. Москвы в условиях нерасчетного похолодания.

Диссертация написана на основании методических разработок и расчетных исследований, выполненных автором в ИНЭИ РАН в рамках научно-исследовательских работ по заказу РАО «ЕЭС России» (хоздоговор №03-95683 от 03.05.1995) и в соответствии с хоздоговорами с Корпорацией «ЕЭЭК» (Ф-697 от 22.05.1996 и Ф-701 от 03.06.1996), по заказу ОАО "Газпром" (хоздоговор №01-96 от 18.12.1995), по заказу Минтопэнерго РФ (хоздоговор № 25/94 от 06.06.1994), по заказу Министерства науки и технологий РФ (распоряжение № 472 Ф от 16.04.1998); в рамках комплексной программы "Безопасность Москвы" по проекту 1.1.20 (хоздоговор № 2 ХД-98 от 18.05.1998), РФФИ (проект 95-02-03583-а).

Результаты работ, проведенных автором, использованы в РАО "ЮС России" при разработке концепции обоснования надежности тепловых электростанций, использованы Научно-техническим советом Комплексной программы «Безопасность Москвы» при разработке мероприятий по повышению надежности системы теплоснабжения г. Москвы, а также в ОАО "Газпром" при обосновании уровня надежности основных агрегатов создаваемых с участием ОАО «Газпром» парогазовых ТЭС.

Апробация работы. Основные методические положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Конференции молодых специалистов ЭНИН им. Г.М.Кржижановского (г. Москва, 1991 г.), Международной конференции «Безопасность крупных городов» (г. Москва, 1996 г.), научно-техническом совете РАО «ЮС России» (г. Москва, 1997 г., 1999 г.), XLIY научно-технической сессии по проблемам газовых турбин (г. Москва, 1997 г.), втором международном симпозиуме по энергетике, окружающей среде и экономике (г. Казань, 1998 г.), международном конгрессе «Нелинейный анализ и его приложения» (г. Москва, 1998 г.), всероссийской конференции «Мелентьевские чтения» (г. Звенигород, 1998 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано в соавторстве 12 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и четырех приложений.

Заключение диссертация на тему "Методы и модели обоснования надежности систем теплоснабжения и источников теплоты"

Результаты исследования живучести СЦТ в условиях нерасчетного похолодания

Сценарий Показатели живучести

Вероятность снижения температуры Ь ниже 12°С Число часов стояния температуры 1:в ниже 1 за время НВ Относительный недоот-пуск теплоты за время НВ

20° 1= 18° 1= 16° 1= 14° 12° 1= 10° 8° 1= 6° 1= 4°

Без НВ

0,992 84 26 3 0 0 0 0 0 0 6,5

Наступление одного НВ за рассматриваемый пеоиод

1. НВ не вызывает зависимых отказов оборудования 0,671 85 63 44 26 12 3 0 0 0 18,2

2. НВ вызывает зависимый отказ одного котлоагре-гата КВГМ-100 0,661 85 68 50 33 18 6 1 0 0 20,4

3. НВ вызывает зависимый отказ одного котлоагре-гата ПТВМ-180 0,654 85 70 55 38 22 10 2 0 0 22,6

4. НВ вызывает зависимый отказ энергоблока Т-250 0,620 85 73 63 48 31 17 7 1 0 25,4

5. НВ вызывает зависимый отказ энергоблока Т-250 и котлоагре-гата ПТВМ-180 0,470 85 76 68 57 43 28 15 5 1 29,4

147

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработка и проектирование СЦТ городов и ИТ в их составе осуществляется на основании действующих государственных нормативных документов, не предусматривающих расчета и обоснования надежности. Отсутствие количественной оценки надежности ИТ и СЦТ на этапах их проектирования и модернизации означает, что поиск экономически наиболее целесообразного уровня надежности не предусмотрен. В то же время переход экономики страны на рыночную основу предъявляет повышенные требования к надежности отпуска теплоты и обоснованию уровня надежности СЦТ с учетом интересов сторон, участвующих в процессе производства, транспорта и потребления теплоты. В представленной работе осуществлен учет фактора надежности теплоснабжения применительно к верхнему иерархическому уровню СЦТ.

2. В работе сформулирована задача обоснования требований к надежности СЦТ. Выбор наиболее экономически эффективной структуры СЦТ и соответствующего ей уровня надежности представляется в виде поиска варианта, удовлетворяющего имеющимся ведомственным нормативным требованиям, интегральный эффект от реализации которого максимальный.

3. Необходимой составляющей обоснования требований к надежности систем теплоснабжения и ИТ является методика оценки уровня надежности теплоснабжения потребителей. В работе приводится методика расчета показателей надежности СЦТ и ИТ, основанная на использовании метода статистических испытаний. Методика позволяет учитывать как независимые, так и зависимые отказы оборудования, а также каскадное развитие аварий. Методика предусматривает возможность нахождения отдельных агрегатов как в нагруженном, так и в ненагруженном резерве.

Разработанная методика позволяет производить оценку надежности функционирования паротурбинных, газотурбинных и парогазовых ТЭЦ, а также котельных.

Разработанная методика позволяет исследовать надежность отпуска теплоты промышленным предприятиям, а также потребителям жилого сектора.

Приведенная в диссертации методика позволяет проводить детальный анализ надежности как СЦТ в целом, так и ее подсистем. Исследования могут проводиться как в статических условиях (применительно к определенному моменту функционирования СЦТ), так и с учетом развития СЦТ или ИТ и изменения во времени показателей надежности элементов системы.

4. Применительно к отпуску теплоты на отопление разработана методика исследования живучести СЦТ и безопасности теплоснабжения потребителей. Предложена система показателей и критерий живучести и безопасности СЦТ. В качестве критерия живучести и безопасности СЦТ принято условие недопустимости снижения температуры воздуха в отапливаемых помещениях ниже своего критического значения. Оценка живучести и безопасности осуществляется путем исследования функционирования СЦТ в условиях НВ, включающего вероятностное моделирование НВ и его воздействия на СЦТ с учетом состояния системы до, во время и по окончании НВ.

5. Разработанные методики экономического обоснования требований к надежности СЦТ и ИТ основываются на использовании современного методического аппарата обоснования инвестиционных проектов. Основным показателем эффективности рассматриваемых вариантов СЦТ и ИТ является интегральный эффект, получаемым путем дисконтирования результатов и затрат по годам расчетного периода.

Методика обоснования требований к надежности отпуска теплоты на отопление предполагает проверку выполнения рассматриваемыми вариантами СЦТ условий удовлетворения отраслевых нормативов надежности: коэффициента готовности относительно температуры воздуха в отапливаемых помещениях, равной 20°С - К*2о=0,97 и вероятности безотказной работы относительно температуры в помещениях, равной 12°С - Р*12=0,86.

Методика обоснования требований к надежности отпуска теплоты на технологические нужды промышленных и коммунальных предприятий предполагает сопоставление затрат в СЦТ на повышение надежности с эффектом, образующимся у потребителя за счет снижения ущерба от недоотпуска теплоты. Задача решена применительно к двум информационным ситуациям - в для случаев наличия или отсутствия количественных данных о величине ущерба от недоотпуска теплоты потребителям.

В рамках методики обоснования требований к надежности отпуска теплоты на цели технологии решена задача учета надежности при формировании тарифа на тепловую энергию, промышленным и коммунальным предприятиям.

6. Все разработанные методики оценки и экономического обоснования требований к надежности СЦТ и ИТ реализованы в виде программ для ПЭВМ на алгоритмическом языке Си.

7. С использованием разработанных методик проведен ряд расчетных исследований надежности СЦТ и ИТ.

Проведено оптимизационное исследование СЦТ, основным ИТ в которой является паротурбинная ТЭЦ, снабжающая паром и горячей водой предприятие нефтехимической промышленности. В результате расчетов для случая отсутствия данных об ущербах от недоотпуска теплоты у потребителя выявлена зависимость тарифов на отпускаемые пар и горячую воду от состава резервных котлов. Результатом исследования при наличии данных об ущербах от недоотпуска теплоты у потребителя является определение количество резервных котлов, устанавливаемых на рассматриваемой ТЭЦ.

Проведен расчет величины резерва теплогенерирующей мощности в СЦТ для целей отопления жилых зданий. Расчетные исследования проведены для различных значений показателей надежности единичных агрегатов, варьируемых в широких пределах, выполненных как для газового, так и для твердого топлива, для различных значений расчетной температуры наружного воздуха . При расчете учтена возможность взаимного резервирования ТЭЦ. Расчет выявил необходимость создания резерва теплогенерирующей мощности для удовлетворения отраслевых нормативов надежности - К*2о и Р*12.

Проведено исследование надежности системы теплоснабжения г.Москвы в условиях нерасчетного похолодания. Теплоснабжение жилых зданий рассмотренного района теплопотребления производится от ТЭЦ-22, а также двух РТС. В рамках исследования разработана математическая модель нерасчетного похолодания для региона - г.Москва, как неблагоприятного воздействия на СЦТ. Исследования показали, что при наступлении сильного нерасчетного похолодания критерий живучести СЦТ не удовлетворяется: снижение температуры воздуха в помещении существенно ниже нормативного значения происходит при каждом из рассмотренных сценариев функционирования СЦТ в условиях НВ. Показано, что для предотвращения ситуаций, опасных для здоровья и жизни людей из-за снижения температуры воздуха в отапливаемых помещениях необходимы коррективы в соответствующие нормативные документы предусматривающие определение величины необходимого резерва мощности.

8. Направлениями дальнейших исследований представляются:

- развитие моделей исследования надежности СЦТ и ИТ с учетом процессов старения, происходящих в энергоустановках и тепловых сетях;

- разработка более информативной системы показателей, характеризующих зависимые отказы оборудования, в частности, каскадное развитие отказов;

- разработка единой системы нормативов надежности систем теплоснабжения, ТЭЦ, котельных, тепловых сетей.

Библиография Дильман, Марина Давидовна, диссертация по теме Энергетические системы и комплексы

1. Новая энергетическая политика России. / Под. ред. Ю.К. Шафраника М.: Энергоатомиздат, 1995. - 512 с.

2. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов. 1990. - 37 с.

3. Нормы технологического проектирования тепловых электростанций. М.: Минэнерго СССР, 1981. 122 с.

4. Строительные нормы и правила. Котельные установки. СНиП II-35-76. М.: Стройиздат, 1977. - 48 с.

5. Строительные нормы и правила. Тепловые сети. СНиП 2.04.07-86. -М.: Госстрой СССР, 1988. 48 с.

6. Надежность систем энергетики. Терминология: Сборник рекомендуемых терминов. Вып. 95,- М.: Наука, 1980. 44 с.

7. Справочник по общим моделям анализа и синтеза надежности систем энергетики / Под ред. Ю.Н.Руденко М.: Энергоатомиздат, 1994,- 480 с.

8. Руденко Ю.Н., Ушаков И.А. Надежность систем энергетики. М.: Наука, 1986. - 253 с.

9. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965. - 524 с.

10. Капур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем. М.: Мир, 1980. 604 с.

11. Труханов В.М. Методы обеспечения надежности изделий машино-строения.М.: Машиностроение, 1995. 304 с.

12. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1983. - 416 с.

13. Беляев Ю.К., Богатырев В.А., Болотин В.В. и др. Надежность технических систем: Справочник / Под ред. И.А.Ушакова. М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.

14. Рябинин И.А., Черкесов Г.Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных схем. М.: Радио и связь, 1981. -264 с.

15. Клемин А.И. Надежность ядерных энергетических установок: Основы расчета. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 334 с.

16. Елизаров А.И., Таратунин В.В. Применение метода марковских графов в задачах распределения требований к надежности // Изв. РАН. Энергетика. 1999. №4. С.53-64.

17. Клемин А.И., Емельянов B.C., Морозов В.Б. Расчет надежности ядерных энергетических установок: Марковская модель. М.: Энергоатомиздат, 1982. - 208 с.

18. К количественной оценке надежности производственно-отопительных котельных / Черкесов Г.Н., Сомов В.В., Жуковский В.В., Артемов A.A., Смирнов A.B. // Изв. вузов СССР. Энергетика, 1987, №3. С.83-87.

19. Иванов Ю.Н., Чумакова C.B. К вопросу оценки надежности технологических схем котельных // Изв. вузов СССР. Энергетика, 1982, №5. -С.57-61.

20. Чумакова C.B. Оценка надежности котельных при проектировании // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1988, №3. С.53-59.

21. Чумакова C.B. Вопросы надежности тепловых схем котельных // Промышленная энергетика, 1979, №7. С.45-47.

22. Волков Г.А. Оптимизация надежности электроэнергетических систем. М.: Наука, 1986. - 116 с.

23. Руденко Ю.Н., Чельцов М.Б. Надежность и резервирование в электроэнергетических системах: Методы исследований. Новосибирск: Наука, 1974. - 264 с.

24. Эндрени Дж. Моделирование при расчетах надежности в электроэнергетических системах / Под ред. Ю.Н.Руденко. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 335 с.

25. Китушин В.Г. Надежность энергетических систем. М.: Высшая школа, 1984. - 256 с.

26. Гук Ю.Б. Анализ надежности электроэнергетических установок. -JL: Энергоатомиздат, Ленингр. отд., 1988. 222 с.

27. Гук Ю.Б., Синенко М.М., Тремясов В.А. Расчет надежности схем электроснабжения JL: Энергоатомиздат, Ленингр. отд., 1990. - 214 с.

28. Дубицкий М.А., Руденко Ю.Н., Чельцов М.Б. Выбор и использование резервов генерирующей мощности в электроэнергетических системах. -М.: Энергоатомиздат, 1988. 271 с.

29. Методика определения надежности верхнего иерархического уровня систем теплоснабжения / Попырин Л.С., Светлов К.С., Середа О.Д., Столярова И.А. // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1988. №3. С.30-38.

30. Сеннова Е.В., Сидлер В.Г. Математическое моделирование и оптимизация развивающихся теплоснабжающих систем. Новосибирск: Наука, 1987. - 222 с.

31. Сеннова Е.В., Ощепкова Т.Б., Мирошниченко В.В. Методические и практические вопросы построения надежных теплоснабжающих систем // Изв. РАН. Энергетика. 1999. №4. С.65-75.

32. Красовский Б.М., Монахов Г.В. Классификация отказов при оценке надежности теплоснабжения // Теплофикационные системы. М.: ВНИПИэнер-гопром. 1984. С. 106-114.

33. Монахов Г.В., Красовский Б.М. Количественная оценка надежности систем теплоснабжения. // Системы централизованного теплоснабжения. -М.: ВНИПИэнергопром, 1985. С. 151-166.

34. Монахов Г.В., Красовскнй Б.М. Количественная оценка надежности существующих и перспективных систем теплоснабжения // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1988, №3. С.23-27.

35. Мелентьев JI.A. Избранные труды. Методология системных исследований в энергетике. М.: Наука-Физматлит, 1995. 302 с.

36. Исследование систем теплоснабжения / Попырин Л.С., Светлов К.С, Беляева Г.М., и др. М.: Наука, 1989. 215 с.

37. Анализ работы энергетических блоков мощностью 150-1200 МВт за 1988-1998 гг. М.: СПО ОРГРЭС (Союзтехэнерго), 1989-1999.

38. Обзор повреждений тепломеханического оборудования электростанций с поперечными связями и тепловых сетей за 1988-1998 год. М.: СПО ОРГРЭС (Союзтехэнерго), 1989-1999.

39. Клемин А.И. Инженерные вероятностные расчеты при проектировании ядерных реакторов. М.: Атомиздат. 1973. - 304 с.

40. Клемин А.И., Самойлов О.Б., Фролов Э.В. Влияние секционирования парогенераторов на надежность блока АЭС с быстрыми реакторами // Атомная энергия, 1984, т.57, вып.6. С.388-393.

41. Кабанов Л.П., Михайлов В.Д., Шубенко Е.К. Анализ структурной надежности системы АЭС с ВВЭР-440. / Атомные электрические станции -М.: Энергоатомиздат. Вып.8. 1985. С.25-31.

42. Брасас С.К., Кабанов Л.П. Оптимизация систем АЭС по показателям эффективности // Теплоэнергетика, 1987, №8. С.70-74.

43. Каплун С.М. Оптимизация надежности энергоустановок. Новосибирск: Наука, 1982. - 272 с.

44. Нефедов Ю.В., Попырин Л.С. Основные положения методики оптимизации структурной надежности источников теплоты // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1988. №3. С.46-53.

45. Соболь И.Д, Сандлер Н.М., Кулешов Н.Д. Оптимизация структуры тепловой схемы промышленных котельных с учетом фактора надежности // Промышленная энергетика, 1983, №4. С.37-40.

46. Соболь И.Д. Блочные промышленные котельные большой мощности // Промышленная энергетика. 1984. №10. С.50-51.

47. Попырин JI.C., Зубец А.Н. Оптимизация структурной надежности ТЭЦ // Изв. РАН. Энергетика. 1994. №3. С.21-32.

48. Соболь И.Д., Кацовский В.А. Оценка надежности тепловых схем ТЭЦ при проектировании // Электрические станции. 1973. №6. С.41-45.

49. Гутман С.Н., Соболь И.Д. Выбор котлов ТЭЦ при помощи критериев надежности // Электрические станции. 1975. №11. С. 16-22.

50. Фель Ю.И., Фомичев М.Н., Шерстобитов И.В. Расчет надежности тепловых схем ТЭЦ // Изв. вузов СССР. Энергетика. 1977. №2. С.73-78.

51. Выбор структуры тепловых схем ТЭЦ с учетом критериев надежности / Мыц Г.М., Соболь И.Д., Кацовский В.А. и др. // Энергетика и электрификация: Научно-произв. сб. 1975. №1. С.30-32.

52. Хрилев JI.C. Теплофикационные системы. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 272 с.

53. Меренков А.П., Хасилев В.Я. Теория гидравлических цепей М.: Наука, 1985. - 279 с.

54. Меренков А.П., Сеннова Е.В. Развитие методов исследования и обеспечения надежности теплоснабжающих систем. // Изв. РАН. Энергетика. 1984. №2. С.58-65.

55. Сеннова Е.В., Мирошниченко В.В. Исследование надежности тепловых сетей. // Изв. РАН. Энергетика. 1988. №3. С. 14-23.

56. Математическое моделирование и оптимизация систем тепло-, во-до-, нефте- и газоснабжения / Меренков А.П., Сеннова Е.В., Сумароков C.B. и др. Новосибирск: Наука, 1992. - 407 с.

57. Сеннова Е.В., Стенников В.А., Мирошниченко В.В. Организационные и экономические проблемы повышения надежности теплоснабжения // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып.49. Иркутск: ИСЭМ СО РАН. Т.1. 1998. С.125-137.

58. Ионин A.A. Надежность систем тепловых сетей. М.: Стройиздат, 1989. - 266 с.

59. Журина В.И., Галушко В.Ф. Оценка схем теплоснабжения с учетом рыночных отношений // Теплоэнергетика. 1992. №11. С.25-28.

60. Ковылянский Я.А., Старостенко H.H. Практическая методика количественной оценки надежности тепловых сетей при их проектировании и в условиях эксплуатации // Теплоэнергетика. 1997. №5. С.30-33.

61. Грачев Ю.Г., Гришкова A.B., Красовский Б.М. О практической методике количественной оценки надежности тепловых сетей при их проектировании и в условиях эксплуатации // Теплоэнергетика. 1999. №2. С.76-77.

62. Громов Н.К. Абонентские установки водяных тепловых сетей. М.: Энергия. 1968. - 320 с.

63. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоатомиз-дат, 1982. - 360 с.

64. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / под ред. С.С.Рокотяна, И.М.Шапиро. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 350 с.

65. Руководящие указания и нормативы по проектированию развития энергосистем. ВНТП-80. М.: Минэнерго СССР, 1981. - 43 с.

66. Строительные нормы и правила. Отопление, вентиляция и кондиционирование. СНиП 2.04.05-91. М.: Минстрой России, 1996. - 65 с.

67. Руденко Ю.Н. Нормирование надежности в системах энергетики // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып. 17. Иркутск: СЭИ. 1979. С.3-9.

68. Методика определения экономической эффективности капитальных вложений. Экономическая газета, 1981, № 2, 3.

69. Методика технико-экономических расчетов в энергетике. М.: Государственный комитет Совета Министров СССР по науке и технике. 1966. -12 с.

70. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. Официальное издание. М.: Информэлектро, 1994. с.

71. Виленский П.Л., Лифшиц В.Н., Орлова Е.Р., Смоляк С.А. Оценка эффективности инвестиционных проектов. М.: Дело, 1998. - 248 с.

72. Лисочкина Т.В., Мочалов A.B. Источники финансирования и оценка эффективности проектов в энергетике // Электрические станции, 1995, №11. С.31-34.

73. Совершенствование финансово-экономической оценки принимаемых решений как фактор повышения эффективности энергетического производства / Денисов В.И., Денисова Г.Е., Крыгина Е.И. и др. // Электрические станции, 1994, №5. С.21-26.

74. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов (вторая редакция). М.: Экономика. 2000. - 421 с.

75. Ушаков И.А. О живучести территориально распределенных систем // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып.20,- Иркутск: СЭИ, 1980. С. 10-14.

76. Черкесов Г.Н. Методы и модели исследования живучести сложных систем.- М.: Знание, 1987. 116 с.

77. Методы и модели исследования живучести систем энергетики / Антонов Г.Н., Черкесов Г.Н., Криворуцкий Л.Д. и др. Новосибирск: Наука. Сиб. отд., 1990. - 285 с.

78. Крапивин В.Ф. О теории живучести сложных систем. М.: Наука, 1978. - 220 с.

79. Воропай Н.И. Живучесть электроэнергетических систем: методические основы и методы исследования // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1991, №6. С.31-39.

80. Недосекин А.О., Черкесов Г.Н. Оценка живучести энергосистемы в условиях забастовок // Надежность и контроль качества. Серия «Надежность», 1992. №11. С.51-59.

81. Недосекин А.О., Смирнов A.B. Вероятностный анализ живучести системы теплоснабжения // Энергетическое строительство. 1992. №11. С. 2428.

82. Недосекин А.О. Анализ живучести систем энергетики комбинаторно-вероятностными методами // Изв. РАН. Энергетика, 1992. №3. С.48-58.

83. Надежность систем энергетики и их оборудования в 4 т. Т.З. Надежность систем газо- и нефтеснабжения. Кн. 2. / Под ред. М.Г.Сухарева. -М. Недра, 1994. 288 с.

84. Сухарев М.Г., Ставровский Е.Р., Брянских В.Е. Вопросы живучести при планировании развития систем газоснабжения // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып. 20. Иркутск: СЭИ, 1980. С.118-127.

85. Гайснер А.Д. Анализ живучести энергосистем на основе эксплуатационных данных об аварийных нарушениях их работы // Проблемы надежности при эксплуатации и управлении развитием энергосистем. Л.: Энергоатомиздат, 1986. С.50-54.

86. Воропай Н.И. О нормативах живучести электроэнергетических систем // Методические вопросы исследования надежности больших систем энергетики. Вып. 31. Новосибирск: Наука, 1986. С.59-64.

87. Руденко Ю.Н., Ушаков И.А. К вопросу оценки живучести сложных систем энергетики // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. 1979. №1. С. 14-20.

88. Энергетическая безопасность России (введение в проблему). / Воропай Н.И., Клименко С.М., Криворуцкий Л.Д и др. Иркутск, СЭИ СО РАН, 1997 г. - 56 с.

89. Метеорологический ежемесячник СССР. Часть I. Ежедневные данные. 1978. № 12. 1979. № 1, №2.

90. Метеорологический ежемесячник. Часть II. Вып. 8. 1978-1991 гг. №№1-12.