3.2Комплексные показатели надежности
Рассмотренные единичные показатели не позволяют установитьсоотношения между временными составляющими цикла эксплуатации, в частности не учитывают время на профилактику и ремонт, готовность объектак действию в данный момент времени, стоимость и удобства эксплуатации ит.д. Поэтому вводят комплексные показатели надежности. К ним относятся коэффициент готовности, коэффициент вынужденного простоя, коэффициент технического использования, коэффициент оперативной готовности, средний недоотпуск электроэнергии, средний ущерб на один отказ и удельный ущерб.
Коэффициент готовности, K Г (t)- вероятность того, что объектокажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени t илиже – отношение времени безотказной работы к сумме времени работы и восстановления объекта, взятыми за один и тот же календарный срок:
где tp- время безотказной работы;
t B- время восстановления.
Для перехода к вероятностному определению воспользуемся средними
величинами времени безотказной работы tсри времени восстановления tВ:
Это выражение устанавливает связь между коэффициентом готовности иосновными количественными характеристиками надежности. Рассмотрим ее.
Т.к. наработка на отказ равна
то
гдеТ- время безотказной работы.
Полученное выражение определяет вероятность того, что система исправна в любой момент времени t. Это и есть вероятностное определение K Г.
Коэффициент вынужденного простоя K П- это вероятность того, что впроизвольный момент времени t объект будет в неработоспособном состоянииили это отношение времени восстановления к сумме времени восстановления ивремени безотказной работы, взятых за один и тот же период времени. Егоустановившееся значение равно:
а статистическая оценка определяется по формуле:
Коэффициент вынужденного простоя является противоположнымсобытием коэффициенту готовности, поэтому его можно определить так:
Коэффициент оперативной готовности K O.Г .- вероятность того, чтообъект проработает безотказно на интервале времени (t ,t +τ ) или вероятностьтого, что объект, находясь в режиме ожидания, окажется работоспособным впроизвольный момент времени и, начиная с этого момента, будет работатьбезотказно в течение заданного интервала времени:
Коэффициент технического использования K T .И .– отношение математического ожидания времени пребывания объекта в рабочем состоянии T P к суммарному времени эксплуатации T Э за календарный период K T,TK≥ TЭ:
Здесь в суммарное время эксплуатации входит время пребывания объектав рабочем состоянии и время простоя.
Средний недоотпуск электроэнергии, ∆W - математическое ожидание количества электроэнергии, недоотпущенной потребителям за заданный период времени:
–
соответственно
случайные величины дефицита мощности
и продолжительности существования
состояний, при которых возникает дефицит
мощности у потребителей;
В расчетах недоотпуска электроэнергии случайные величины t дефиРдеф часто принимают статистически независимыми, поэтому:
Средний недоотпуск электроэнергии – очень важный показатель надежности, т.к. его оценка для узлов нагрузки и системы в целом является одной из конечных целей расчетов надежности. Кроме того, используются комплексные показатели надежности,имеющие стоимостную форму:
Средний ущерб на один отказ Уср, - математическое ожидание ущерба,приходящееся на один отказ объекта или системы.
Удельный ущерб У0– ущерб, отнесенный либо к единиценедоотпущенной электроэнергии, либо к единице ограничиваемой мощности.
Эти показатели применяют для экономической оценки надежности.
4. АНАЛИЗ ПРИЧИН ОТКАЗОВ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ. ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ БЛОКОВИ СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ. ПРИЧИНЫ ОТКАЗОВ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
План лекции
1. Причины отказов энергетических блоков и синхронных генераторов электростанций
2. Причины отказов силовых трансформаторов
Краткое содержание лекции