考虑故障风险与不确定性的海上风电主变压器检修策略

为提高海上风电主变压器检修策略优化的科学性,在保证可靠运行的前提下,提出一种考虑故障风险与不确定性的海上风电主变压器检修策略优选方法。首先,详细分析故障风险成本模型,据此建立海上风电主变压器全寿命周期成本(life cycle cost,LCC)模型,并引入盲数理论将LCC中不确定性参数用数学模型定量进行计算,提高成本估算精度。然后,从成本管理角度出发,分析维修方案对LCC的影响,进而建立以LCC最低为目标的海上风电主变压器检修策略优化模型,并通过改进的布谷鸟搜索算法进行求解。最后,经算例验证,所提模型和检修策略优选方法具有较强的可操作性,能为海上风电主变压器的可靠运行提供一定的参考价值。

配电网故障风险综合评估方法

针对传统可靠性分析没有考虑故障影响后果的概率性的不足,以及运行风险评估仅利用有限的电网断面数据的不足,提出了一套综合评估多因素影响下的配电网故障风险的方法,用以指导实际配电网的规划和建设。首先,以故障基准风险为基础,考虑气象、负荷结构、时间等因素的加成影响,提出了故障风险综合评估的计算方法;其次,从风险的角度出发,建立了全面合理评估配电网故障基准风险的指标体系;最后,对故障发生概率、故障影响后果以及综合这两方面的故障风险进行量化评估。算例结果表明,该评估方法能够有效地评估配电网故障风险,并合理反映造成配电网故障风险的薄弱环节。

基于事故链模型的电力系统故障风险评估分析

电力系统一旦发生故障就容易产生连锁反应,造成重大损失及灾害,为此,提出一种基于事故链模型的电力系统故障风险评估方法。明确确定电力系统风险评估指标以及负载函数表达式,基于事故链模型,重点考虑线路、负载等因素下不同位置故障概率,演练分析电力系统连锁故障成因,计算系统内可能存在的隐性故障概率,最终综合失负荷量、平均故障输出评估结果。经实验分析证明,利用事故链模型能够更完善和准确描述电力系统可能存在的故障风险,评估结果准确合理。

基于故障风险的矿山机械机会维修策略研究

矿山开采中会应用到大量不同机械设备,但是由于矿山机械运行环境复杂、负荷量大,在长时间运行过程中,机械设备容易出现各种故障,不仅会影响矿山的正常开采,更可能引发各类安全风险.因此,如何降低矿山机械的故障风险,提高机械设备运行稳定性是现阶段亟待解决的问题.为了实现上述目标,本文探讨了基于故障风险的矿山机械机会维修策略.

基于故障风险的状态维修检测间隔期的确定

针对机械产品故障率随工作时间增加而增大的实际情况,提出了故障风险的概念。基于等故障风险,建立了新产品状态维修变间隔期检测模型,采用役龄回退因子描述维修后故障率降低的程度,建立了维修后产品状态维修检测间隔期模型,并进行了算例分析。所提出的方法可用于具有安全性故障后果或任务性故障后果的机械产品状态维修检测间隔期的确定。

基于模糊数学的电站设备故障风险定量研究

在大型电站关键设备以可靠性为中心的状态检修定性分析中会发现其零部件有众多的故障模式。为了提高电站设备的安全性和可靠性,需要将重要的故障模式从大量的故障模式中挑选出来,以集中有限人力、物力优先处理这些重要的故障模式,从而以最小代价获得最大的经济效益。该文在对故障模式、影响及危害度定性分析的基础上,结合模糊数学,以故障影响严重度、故障模式发生概率和可检测性为关键指标,提出电站设备故障风险定量评价方法,即模糊推理法,并以电站风机为例详细阐述如何运用模糊推理法定量评价故障风险的过程。

计及系统连锁故障风险的电网预防控制

电网连锁故障控制策略一般根据选定的运行条件和故障状态,采用确定性的安全校验方法进行预防控制,忽略了系统中存在的不确定因素,并且人为选定的故障方式难以完全反映系统动态特性。考虑初始故障、继电保护动作等不确定因素的影响,计及故障后元件运行状态变化对后续故障的影响,进行连锁故障的预防控制。建立了基于贝叶斯网络的连锁反应故障概率分析模型,对故障进行筛选和识别。根据系统故障发展过程中连锁故障搜索和分析情况,提出以连锁故障风险最小为目标的预防控制方法。针对IEEE30节点系统的故障演化路径求取预防控制措施,仿真结果表明控制策略能有效降低系统发生连锁反应故障的风险,预防连锁故障的发生。

考虑故障风险的动车组部件机会维修优化策略

针对动车组部件存在维修成本高、故障危害大等特点,研究动车组多部件系统机会维修优化策略。结合我国动车组维修领域现行的多级别维修机制,采用两级非完美维修策略,并通过引入动车组部件故障风险量化机制,从而建立了部件层预防性维修策略。引入机会维修里程窗的概念,对处于机会维修里程窗内关联部件的维修作业计划进行合并,从而降低动车组系统的停机维修次数。算例分析结果表明,考虑风险的动车组部件机会维修优化策略可以使部件在保持较高可靠度水平的前提下,明显降低部件在一个完整寿命周期内的维修总成本。

最小故障风险损失的弹性光网络多链路故障概率保护策略

针对弹性光网络中多链路故障100%保护的资源消耗冗余度较高的问题,该文提出一种最小故障风险损失的概率保护(MFRL-PP)策略,在多链路故障时为业务提供高效率的概率保护。在MFRL-PP策略中,该文设计了一个综合考虑链路负载和故障风险的代价函数,为业务选择故障风险小且频谱资源消耗少的概率保护光路。当最小故障风险路径无法传输时,为进一步降低概率保护光路的故障风险损失,该文还设计了一种非对称业务流分流的最小故障风险损失概率保护机制,以便选择故障风险损失最小的分流路径组作为传输光路。同时,在传输光路的频谱分配阶段,提出了基于最大频谱重合度的可用频谱块选择策略,以减少频谱碎片的产生。仿真结果表明所提策略不仅有效地提升了频谱利用率,还较好地实现了带宽阻塞率与故障风险的平衡。

考虑故障风险的动车组部件预防性维护优化建模

为了减小动车组部件的故障危害,以动车组四级修程时进行更换的部件为研究对象,通过引入故障风险因子,并结合我国动车组现行的多级非完美维护制度,建立一种考虑故障风险的动车组部件两级非完美顺序预防性维护模型。在顺序预防性维护模型的基础上,将维护方式进一步划分为初级维修和高级维修两种,通过经济性分析确定每一次维护的具体方式。对影响部件故障风险的各因素进行评分和权重,克服了以往模型仅考虑部件故障停机损失,忽视部件故障导致的其他危害的不足。以故障里程服从威布尔分布的部件进行算例分析,仿真结果表明,与不考虑故障风险制定出的预防性维护计划相比,该模型更具经济性和安全性,可为动车组部件的维护决策提供理论支持。

考虑故障风险和检修风险的设备检修决策

全生命周期成本管理和状态检修在电力企业中运用越来越广泛。针对目前检修决策中尚未考虑电网一次设备和继电保护设备之间的风险传递问题,提出一种计及电网故障风险和检修风险的输变电设备及继电保护设备检修决策模型;以"效益/成本比"最大为目标,以电网故障风险上限作为约束条件进行宏观调控,以设备故障风险上限作为约束条件进行微观调控,考虑经济关联性进行局部择优;最后,以演变后的RBTS-BUS6系统为例进行分析,结果表明:该优化模型达到了预期的效果,验证了该决策的有效性。

电站设备故障风险评估方法研究

针对电站设备故障风险难以进行定量评估的特点,提出了一种基于层次分析(AHP)的模糊综合评判方法。建立了该方法的数学模型,并且给出了故障风险评估各因素的权重以及计算方法。该方法兼顾了故障风险评价各因素之间具有的模糊性和层次性,并且把主观评估以隶属度和数值范围的形式进行量化,使故障风险评估更具客观性。通过实例计算表明,该方法有效、可行,并且能客观地评估设备故障风险的程度和等级,为电站设备状态维修决策提供依据。

基于模糊综合评判和层次分析法的中子管故障风险评估

中子管是一种用途广泛的关键部件,然而目前国产中子管的可靠性水平与国外相比还有一定差距,难以满足各行业的使用需求。本文分析了中子管的主要故障模式,采用模糊综合评判和层次分析法对中子管故障进行了多级模糊综合评判,并对中子管故障风险进行了评估。结果表明,中子管总体故障风险水平中等,故障风险前3位的部件为靶、氘氚储存器和加速极,在设计和使用中应重点关注靶释放氦气,靶膜氧化,氘氚储存器吸气剂局部破损,绝缘瓷管破损,加速极离子加速、聚焦不稳定等故障。

基于CACC-RF的转辙机表示缺口卡阻故障风险预测

作为道岔系统的常见故障,转辙机表示缺口卡阻会导致道岔失去位置表示,从而影响线路的通行效率,甚至危及行车安全。基于铁路现场的道岔维护记录,首先利用LS故障风险评价法和k均值聚类实现了对每月转辙机表示缺口卡阻故障发生风险的量化和分级。而后,分析影响每月转辙机表示缺口卡阻故障风险等级的因素,并构建每月的故障风险预测特征向量。最后,基于CACC离散化方法和随机森林,构建转辙机表示缺口卡阻故障风险等级的预测模型,实现对未来各月转辙机表示缺口卡阻故障风险等级的预测。实验结果表明本方法可较为准确地预测各月发生转辙机表示缺口卡阻故障的风险等级,从而指导现场维护人员根据各月不同的故障风险等级提前协调设备、人员和维护天窗等维护资源,调整转辙机表示缺口相关维护活动的强度,最终实现在减少人力物力浪费的同时,提高道岔的维护水平。

基于灰色关联度的装备故障风险分析

由于各种故障模式的风险水平不同,而传统RCM定量风险分析方法没有考虑各因素间的权重,影响故障风险分析的准确性;在传统FMEA的基础上,通过灰色关联度分析,可实现各故障模式的风险排序,较传统RCM风险分析方法具有更高的精度,并用实例进行验证。

基于故障树分析法的某型火炮随动系统故障风险分析

针对某型火炮随动系统底事件和中间事件发生故障概率情况获取不足的问题,建立了故障树模型,用故障树分析法对其进行定性和定量分析,同时将模糊集理论引入故障树分析法。将基本底事件发生概率描述为一模糊数,通过其运算规则计算出整个系统的模糊故障率。该法能快速准确地检测和诊断系统潜在故障,分析随动系统的可靠性。

无故障工作时间与医疗设备的故障风险分析

目的:针对医疗仪器在医疗行业使用过程中的可靠性与安全性的问题,提出利用医疗仪器的无故障工作时间的时间分布,计算仪器处在各个时间间隔内发生故障的几率,用以判断仪器在各个时间段的可靠性。方法:依据生产厂家对仪器无故障工作时间的测试结果,运用概率理论演绎出描述仪器故障概率的诸函数,并着重分析运用这些函数优化医疗仪器的配置、使用、维护保养及淘汰更新等管理过程。结果:该分析方法能够对医疗仪器的可靠性实现主动干预,从而降低仪器在使用过程中发生故障的频次和风险,减少仪器的停机时间,改善仪器使用的安全性,延长仪器的使用周期,提高仪器的经济效益和社会效益。结论:该分析方法对于确保医疗仪器安全、有效和经济的使用具有非常重要的意义。

基于改进FMECA的装备故障风险定量评估

针对传统影响及致命度分析(FMECA)方法对故障风险评估存在故障发生概率输入不精确、评估方法不合理和评估结果不确定性高的问题,提出了一种基于改进FMECA的装备故障风险定量评估方法。引入基于故障参数监测的故障模式发生概率评定方法,解决了传统FMECA故障风险评估输入不精确的问题;通过研究并引入了基于模糊风险评估矩阵的风险评估方法,解决了传统FMECA故障风险评估方法不合理、评估结果不确定性高的问题。案例研究表明该方法是合理有效的。

航空发动机故障风险仿真评估方法

应用蒙特卡洛方法建立了航空发动机故障风险仿真模型．结合实例分析了预防维修方式及维修周期对发动机故障风险的影响，确定其安全使用期限。

基于粗糙集理论的配电网故障风险评估

为了避免或减少由于配电网故障引起的停电损失,提出了一种基于粗糙集理论的配电网故障风险评估方法。根据配电网历史故障风险情况和专家经验,将各种故障时的全部可预知风险评估指标和相应的风险等级数据组成一个原始数据表,利用粗糙集理论的属性约简和属性值约简功能对该数据表约简,得到最小规则集,即为最终的配电网故障风险评估模型。实例分析结果表明,该方法能够准确地在线预测配电网故障风险等级,对于提高供电可靠性和电能质量具有重要作用。