
- •Ответы по курсу “ Надёжность электроснабжения промышленных предприятий” (Федоров)
- •1. Что называется независимым источником питания?
- •2. Назовите показатели отказов двухсекционных трансформаторных подстанций с авр.
- •3. Определение показателей надёжности для схемы с последовательным соединением элементов.
- •4. Определение устойчивоспособности.
- •5. Показатели надёжности невосстанавливаемых элементов.
- •6. Расчет показателей надёжности с использованием теории Марковских процессов.
- •7. Экспоненциальное распределение случайных величин в задачах надежности.
- •8. Основные способы повышения надёжности систем электроснабжения при эксплуатации и проектировании.
- •9. Показатели надёжности восстанавливаемых элементов.
- •10. Блок-схема изменения режимов работы технологической системы при внезапном перерыве электропитания.
- •11. Определение показателей надёжности однотрансформаторной подстанции.
- •12. Причина отказов элементов системы электроснабжения.
- •13. Классификация отказов.
- •14. Логическая функция работоспособности системы электроснабжения.
- •20. Организация сбора сведений об отказах элементов.
- •21. Функции алгебры логики в задачах надёжности.
Ответы по курсу “ Надёжность электроснабжения промышленных предприятий” (Федоров)
1. Что называется независимым источником питания?
Независимый ИП – это источник, на котором сохраняется питание при исчезновении питания на другом источнике или источниках.
2. Назовите показатели отказов двухсекционных трансформаторных подстанций с авр.
ω – параметр потока отказа отдельного элемента
Показатели надёжности ввода и присоединения (1)
ω1п=ω1а+ωп
T1п=(1/ω1п)∙(ω1а∙T1a+ωп∙Tп)
Точно так же для второго ввода.
ω2п=ω2а+ωп
Т2п=(1/ω2п)∙(ω2п∙Т2а+ωп∙Тп)
Показатели надежности отдельных секций шин при сохранении ЭС на другой.
ω1=ω1а∙q+ωп ; ω2=ω2а∙q+ωп
Т1=(1/ω1)∙(ω1а∙q∙Тру+ωп∙Тп)
Т2=(1/ω2)∙(ω2а∙q∙Тру+ωпТп)
Показатели надежности при полных отказах ТП.
ω1сш=ω1а+ω1
ω2сш=ω2а+ω2
Т1сш=(1/ω1сш)∙(ω1а∙Т1а+ω1∙Т1)
Т2сш=(1/ω2сш)∙(ω2а∙Т2а+ω2∙Т2)
Показатели характеризующие отказы одной секции шин ТП при сохранении напряжения на другой.
ω1,2=ω1+ω2
Т1,2=(1/ω1,2)∙(ω1∙Т1+ω2∙Т2)
3. Определение показателей надёжности для схемы с последовательным соединением элементов.
Pc=P1∙P2
Qc=1-Pc
Р – вероятность безотказной работы
Q – вероятность отказа
4. Определение устойчивоспособности.
Устойчивоспособность – это свойство элемента или СЭС непрерывно сохранять устойчивость в течение некоторого времени.
5. Показатели надёжности невосстанавливаемых элементов.
Наиболее полная характеристика элемента по надежности – это вероятность его безотказной работы в течение определенного времени t
tо - определенный ресурс невосстанавливаемого элемента.
Пример: No – общее число, N(t)<No, Po(t<to)=N(t)/No
Вероятность отказа определяется как:
Qo(t<to)=1-Po(t<to)
Интенсивность отказа – это условная плотность вероятности возникновения отказа определяемая для рассматриваемого момента времени, при условии, что перед этим моментом времени отказа не было.
Получим:
1. Если λ=const
(λ(t)
- считаем что в СЭС постоянна), то
-
формула связывающая вероятность отказа
и интенсивность отказа;
2. Иначе
6. Расчет показателей надёжности с использованием теории Марковских процессов.
Марковский процесс – это такой процесс, то есть нечто развивающееся во времени, будущее состояние которого зависит только от настоящего и не зависит от прошлого (не имеет памяти).
Эти процессы подходят, при условии, что время работоспособности СЭС и время восстановления подчиняются экспоненциальному закону распределения вероятности.
1 – начальное состояние системы, 2 – аварийное, 3 – послеаварийное, 4 – без выхода.
Каждое состояние имеет свою вероятность, которая изменяется со временем P1(t); P2(t); P3(t);P4(t).
Эти 4
состояния составляют полную группу
событий, т.е. сумма этих состояний =1.
(состояний должно быть не менее 2х).
Условие нормировки:
Возможны переходы из одного состояния в другое.
P4(0)=0.01, т.к. редко бывает, P1(0)=0.9
Вводим интенсивности потокаотказов или параметр потокаотказов (переход из i-го состояния в j-ое).
Интенсивность перехода из 1 в 2 хар-ся λ12 - должно быть известно (это число).
Р стали функцией времени, поэтому их поведение описывается диф.уравнениями.
Исходя
из условия нормировки::
Количество слагаемых зависит от количества стрелок входящих и выходящих, а знак зависит от входа или выхода. Вход “+”, выход “–“.
МИНУС: проблема метода заключается в оценке начальных вероятностей
ПЛЮС: позволяет определить вероятность любого состояния в любой момент времени.