8.7. Поток отказов и его свойства
Т11 11 Т12 12 Т13
Т11 11 Т12 12 Т13
Т11 11 Т12 12 Т13
Рис.4
Процесс функционирования элементов СЭС показан на рис.4. Элемент Т1, проработав случайное время Т11, отказывает, а затем восстанавливается за время 11. После восстановления он функционирует снова и проработав время Т12, отказывает, восстанавливается за время 12 и т.д. Совокупность отказов элементов СЭС во времени образует поток отказов.
Поток отказов называется стационарным, если вероятность появления событий на интервале tк, tк + tк зависит от длины интервала и не зависит от момента tк начала интервала.
Поток отказов называется ординарным, если вероятность совмещения двух и более событий в один и тот же момент времени исчезающе мала, т.е.
,
(26)
где
-
вероятность отказов двух и более
элементов за время от tк
до tк
+ t.
Ординарность потока отказов означает, что в момент времени tк не может быть более одного отказа.
Поток событий называется потоком без последствий, если для любых непересекающихся событий, попадающих в один из них, не зависит от числа событий, попадающих в другие интервалы. Отсутствие последствий означает, что вероятность наступления n отказов за отрезок t не зависит от того, сколько было отказов ранее и как они распределены во времени, то есть все отказы являются независимыми событиями.
В реальных СЭС ни одно из указанных свойств в точности не соблюдается. При отказе одного из элементов может произойти перераспределение нагрузки на оставшиеся элементы таким образом, что и эти элементы откажут, то есть нарушится отсутствие последствия. Нарушается и свойство ординарности. Однако исследования показали, что в инженерных расчетах надежности СЭС можно принять, что поток отказов удовлетворяет условиям стационарности, ординарности и отсутствия последствия. Такой поток отказов называется простейшим. При простейшем потоке отказов частота отказов
,
(27)
то есть интервалы между отказами в период нормальной работы оборудования распределены по экспоненциальному закону.
В качестве параметра экспоненциального распределения восстановления используют интенсивность восстановления . Вероятность восстановления элемента за время от 0 до t:
;
(28)
среднее время восстановления:
.
Для инженерных расчетов надежности в СЭС принимается, что время безотказной работы T и время восстановления распределяется по экспоненциальному закону.
8. 8. Основные допущения при расчете надежности сэс
При расчете надежности реальная СЭС рассматривается как некоторая абстрактная структура. Отказы отдельных элементов СЭС рассматриваются как независимые события, а потоки отказов, восстановлений и технического обслуживания - как простейшие потоки событий, для которых справедливы следующие соотношения:
(t) = = = const и = const. Пропускная способность элементов СЭС не ограничена.
Для реальной системы электроснабжения составляется схема замещения. Каждый элемент схемы замещения имеет вход и выход и может находится в двух состояниях: работоспособном и неработоспособном. Соединения элементов на схеме замещения соответствуют соединению представляемых ими реальных элементов на схеме СЭС. Показатели надежности элементов принимаются в соответствии с данными таблицы 2.