【正文】 最后，再次感謝我的指導(dǎo)老師王濤老師的悉心指導(dǎo)和幫助。 在論文工作中，一直得到導(dǎo)師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)， 讓我不僅接受了全新的思想觀念，樹立了宏偉的學(xué)習(xí)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，掌握了通用的研究方法，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。 我也通過這一個(gè)多月的收集資料、復(fù)習(xí)課程、著手準(zhǔn)備、熟悉流程到最后得出 結(jié)論，使我學(xué)到了很多書本上原先沒有深究的東西，也通過查閱有關(guān)資料開拓了視野，也學(xué)到了很多書本上沒有的東西。 故障樹分析方法自問世以來 .在航天工業(yè)、電子設(shè)備，化學(xué)工業(yè)、機(jī)械制造、核工業(yè)及一般電站等大型復(fù)雜系統(tǒng)的安全可靠性分析中得到了廣泛應(yīng)用，并且取得了不少成果 .被公認(rèn)為是對復(fù)雜系統(tǒng)可靠性安全性進(jìn)行分析的一種有效的方法。 ETA 可以事前預(yù)測不安全因素，估計(jì)事故的可能后果 .尋求最經(jīng)濟(jì)的預(yù)防手段和方法。 19 圖 1 是一個(gè)或門結(jié)構(gòu) ,所以根據(jù)公式和表 1 給出的各底事件故障率計(jì)算油斷路器故障 : 利用公式依照已知的故障樹邏輯結(jié)構(gòu)即可計(jì)算任何已知故障樹事件的發(fā)生概率 .。其故障樹如圖 4所示。 17 采用上行法進(jìn)行分析，即從最末一級起，將該級中各事件用基本事件表示，繼而將上一級中的事件用最末一級中的事件和本級中有關(guān)的基本事件表示，如此向上運(yùn)算，直到最上一級。以一變電站為例，站內(nèi)有 30 套主保護(hù)裝置和 30套后備保護(hù)裝置負(fù)責(zé)站內(nèi)線路、開關(guān)和變壓器等的監(jiān)控，有 60 套 IED 設(shè)備負(fù)責(zé)電壓、電流和功率等電量和非電量信息的傳送。依據(jù)圖 3,得到重點(diǎn)監(jiān)控的事故鏈 { X9, X10}, { X10, X18}, { X7,X19}, { X7, X20}, { X7, X22}, { X7, X23}, { X7,X14}, {X7, X15}。X5+X2+X6 次 /臺(tái)年和 次年 (不計(jì)臺(tái) )。變壓器平均無故障工作時(shí)間從 25 年提高到 30 年以上 。 圖 2 車削螺紋故障器 11 (1)變壓器故障的綜合評定 根據(jù) FTA 計(jì)算法，采用上行法或下行法很容易求得變壓器故障樹的最小割集為 共計(jì) 15 個(gè)，均為一階最小割集。按上面所述原則可得各基本事件結(jié)構(gòu)重要度順序?yàn)?:X1= X3 X4=X5X2,與結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)排序一致。 方法 1：先求出故障樹的最小割集，進(jìn)行定性分析；再對最小割集進(jìn)行不交化運(yùn)算，求出不交化最小割集，完成定量分析。直追蹤到引起中間事件發(fā)生的全部部件狀態(tài) ,在故障樹中稱為底事件。 在數(shù)據(jù)不足時(shí)，可按以下原則進(jìn)行定性比較，首先根據(jù)每個(gè)底事件最小割集所含底事件數(shù)目 (稱為階數(shù) )排序，在各個(gè)底事件發(fā)生概率比較小，其差別相對地不大的條件下 : (l)階數(shù)越小的最小 割集越重要。故障樹的定量分析方法 [9]為 :一是輸入系統(tǒng)各單元的失效概率求出系統(tǒng)的失效概率 。求最小割集的方法通常有 2 種 :Fussed 法和Semanderes 法。知識(shí)的獲取過程見圖 2以及故障樹與知識(shí)庫的建立過程如圖 1 7 二 故障樹分析 (FTA)的方法 (FTA)的方法 故障樹分析 (FTA)目前有定性分析和定量分析兩種方法。故可通過最小割集發(fā)生時(shí)間實(shí)現(xiàn)從底事件發(fā)生時(shí)間系統(tǒng)故障發(fā)生時(shí)間的傳遞，即最小割集的發(fā)生時(shí)間由其所包含的最后發(fā)生的底事件決定 。 一個(gè)故障樹圖是從上到下逐級建樹并且根據(jù)事件而聯(lián)系，它用圖形化 模型 路徑的方法，使一個(gè)系統(tǒng)能導(dǎo)致一個(gè)可預(yù)知的，不可預(yù)知的故障事件（失效），路徑的交叉處的事件和狀態(tài)，用標(biāo)準(zhǔn)的邏輯符號 (與，或等等 )表示。 隨著電力系統(tǒng)容量日益增大，范圍越來越廣，僅設(shè)置系統(tǒng)各元件的繼電保護(hù)裝置，遠(yuǎn)不能防止發(fā)生全電力系統(tǒng)長期大面積停電的嚴(yán)重事故。 隨著電網(wǎng)規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，電力網(wǎng)及其線路的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，線路的安全、可靠運(yùn)行對電力系統(tǒng)有著極其重要的意義。電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行得到越來越多人們的重視。為此必須從電力系統(tǒng)全局出發(fā)，研究故障元件被相應(yīng)繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作切除后，系統(tǒng)將呈現(xiàn)何種工況，系統(tǒng)失去穩(wěn)定 時(shí)將出現(xiàn)何種特征，如何盡快恢復(fù)其正常運(yùn)行等。在故障樹圖中最基礎(chǔ)的構(gòu)造單元為門和事件，這些事件與在可靠性框圖中 有相同的意義并且門是條件。頂事件的發(fā)生時(shí)間由最先發(fā)生的最小割集的時(shí)間決定 故障樹分析的關(guān)鍵是求解故障樹的最小割集、最小路集、不交化最小割集或不交化最小路集，從而進(jìn)行定性、定量的分析計(jì)算。 故障樹定性分析 故障樹定性分析的主要目的 :為了找出導(dǎo)致頂事件發(fā)生的原因和原因組合 ,識(shí)別導(dǎo)致頂事件發(fā)生的所有故障模式可以用于指導(dǎo)故障診斷和維修方案。 Fussed 法又稱下行法 ,是根據(jù)故障樹的實(shí)際結(jié)構(gòu) ,從頂事件開始 ,逐漸向下查尋 ,找出割集。二是求出各單元的結(jié)構(gòu)重要度、概率重要度。 (2)在低階最小剖集中出現(xiàn)的底事件比高階最小割集中的底事件重要。用相應(yīng)的代表符號及邏輯門把頂事件、中間事件、底事件連接成樹形邏輯圖 ,則稱此樹形邏輯圖為故障樹。 方法 2：先求出最小路集，并對其進(jìn)行 N 運(yùn)算，得到不交化最小割集，實(shí)現(xiàn)定量分析；再對不交化最小割集進(jìn)行逆不交化運(yùn)算，得到最小割集，完成定性分析。當(dāng)由于頂事件的發(fā)生而出現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí) ,我們可按此順序?qū)εc各基本事件所關(guān)聯(lián)的部件進(jìn)行故障檢測 ,可使故障源的一次命中率大大提高 ,提高工作效率。由此可得變壓器發(fā)生故障的概率為 變壓器的可靠度 R(T)與故障概率 P(T)的關(guān)系為 :R(T)=l 一 P(T)，且變壓器平均無故障工作時(shí)間與變壓器總故障率再成反比 (倒數(shù) )。變壓器各分系統(tǒng)都能連續(xù)工作 年以上。因此，有效地降低三者的故障率尤其是線圈絕緣的故障率，的確是提高變壓器可靠度的關(guān)鍵一環(huán)。X7=(X8+X9) 為了比較事故鏈中各個(gè)事件監(jiān)控的優(yōu)先權(quán)，對事故鏈進(jìn)行結(jié)構(gòu)重要度分析 ,按照式(2)得到各個(gè)基本事件的結(jié)構(gòu)重要度，如表 2 所示。在底層，每 6 組保護(hù)裝置和 6組 IED 設(shè)備共享一個(gè)交換機(jī)， 5個(gè)交換機(jī)以星型方式連接到路由器，并與服務(wù)器和廣域網(wǎng)（ WAN）交換信息。每進(jìn)行一步，必須用事件間的邏輯運(yùn)算規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算并簡化。依次計(jì)算可得到系統(tǒng)的總失效度為 2 839 10，有效度為 1－ 2839 10＝ %。 。當(dāng)積累了大 t 事故資料時(shí)，可采用計(jì)算機(jī)模擬，使 ETA 對事故的預(yù)測更為有效。 故障樹本身是一種技術(shù)術(shù)語，故障樹分析法從定性、定量以及圖形化、微機(jī)化等方面將會(huì)取得進(jìn)一步發(fā)展。又因?yàn)樗龅脑O(shè)計(jì)和以后的工作聯(lián)系緊密也對我參加工作后大有脾益！ 總之，通過這段時(shí)間和同組人員的共同努力下，終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。并且您嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度和對工作兢兢業(yè)業(yè)的精神將一直指導(dǎo)我走入工作崗位。 24 參 考 文 獻(xiàn) ［ 1］朱繼洲 .故障樹原理和應(yīng)用 .西安 :西安交通大學(xué)出版社， 1989. ［ 2］華東電網(wǎng)變壓器類設(shè)備專業(yè)會(huì)議 [R].2020， 11. East Chian Piwer Grid the Equipment sirnilar to Transformer specialty meeting[R].2020，11. ［ 3］白建社，樊波，黃文華，等 .墓于決策樹的變電站故障診斷知識(shí)表示與獲取 [J].電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào)， 2020,16(2):58 Bai Jianshe,Fan Bo,Huang Wenhua,et representation and acquisition based on decision tree for substation fault diagnosis[J].Proceedings of the EPSA, 2020,16(2):58 ［ 4］張?zhí)@薔 .故障樹分析在電力系統(tǒng)可書性研究中的應(yīng)用 l月 .華東電力， 2020,33(2):14從中找出系統(tǒng)各個(gè)部件的薄弱環(huán)節(jié)，并計(jì)算出其運(yùn)行狀態(tài)概率，從而推出其系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的可靠性，故障樹法確實(shí)不失為一 種最佳選擇！ 總之，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對基于故障法分析在各個(gè)方面的應(yīng)用有了更深刻的了解，也加深了自己對專業(yè)知識(shí)的掌握，相信在今后的學(xué)習(xí)工作中，這次設(shè)計(jì)也一定會(huì)給我們帶來不少收獲。 近兩個(gè)月來，我通過查閱 相關(guān)圖書等途徑搜集到很多