【正文】 17 ［ 5］ 郭永羞 .電力系統(tǒng)可靠性分析 [M].北京 :清華大學(xué)出版社， 2020， 12. ［ 6］梅 啟智，廖炯生，孫惠中 )系統(tǒng)可靠性工程基礎(chǔ) [M].北京：科學(xué)出版社 ,1987. ［ 7］章國棟，陸廷孝，屠慶慈，吳真真 .系統(tǒng)可靠性與維修性的分析與設(shè)計(jì) [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社 ,1990. ［ 8］解學(xué)武 .系統(tǒng)失效樹微機(jī)輔助分析及應(yīng)用研究 [D].[碩士論文 ],(天津：天津大學(xué)機(jī)械系， 1992. ［ 9］胡云昌，陳金水 .求系統(tǒng)失效樹最小割集的新方法 [J].中國造船， 1989,104。 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。 輸電線路是電力系統(tǒng)的動(dòng)脈，其運(yùn)行狀態(tài)直接決定電力系統(tǒng)的安全和效益。 于故障樹分析法的資料，還有更多 故障樹分析法 的資料，通過整理、分析，并 且做了具體的分析與討論。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。 近兩個(gè)月來，我通過查閱 相關(guān)圖書等途徑搜集到很多關(guān) 我由衷感謝 關(guān)心幫助和指導(dǎo)我的導(dǎo)師王濤老師，并致以崇高的敬意。 當(dāng)然，我還要要感謝大學(xué)三年來所有老師對我們的教導(dǎo)，是他們讓我們學(xué)到了過硬的專業(yè)知識。 三年的大學(xué)生活行將結(jié)束，畢業(yè)設(shè)計(jì)也算是這三年的學(xué)習(xí)的總結(jié)，我希望這份畢業(yè)設(shè)計(jì)是自己大學(xué)生活的的一個(gè)句號，也算是自己校園生活的一份最后的答卷。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)。 （ 2）由于沒有經(jīng)過實(shí)踐，只能在電腦上查找、學(xué)習(xí)、研究，所以沒有太多辦法證明方法的可靠性。 所以，故障樹分析方法已經(jīng)應(yīng)有于越來越多的領(lǐng)域。通過運(yùn)用故障樹法來對高壓輸電線路進(jìn)行分析，能夠有效的減少事故的發(fā)生率。 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。而故障樹分析方法是從危害造 成的后果逆向進(jìn)行分析追溯到造成危害的原因 .從而導(dǎo)出相應(yīng)的防范措施。故障樹分析一般要經(jīng)歷資料收集準(zhǔn)備、事故樹編制、定性定量分析、預(yù)防措施 21 制定幾個(gè)階段。它又稱事故邏輯樹分析。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。它既可以定性地了解整個(gè)事件的動(dòng)態(tài)變化過程又可以定量計(jì)算出各階段的概率，最終了解事故發(fā)展過程中各種狀態(tài)的發(fā)生概率。 可靠性、維修性方面 ●產(chǎn)品的可靠性、維修性分析與設(shè)計(jì) ●軟件可靠性、維修性分析與設(shè)計(jì) ●產(chǎn)品的特性分析及重要度分析 ●產(chǎn)品耐久性分析 (如壽命、延壽 ) ●可靠性、維修性的評審 ●冗余決策 安全性方面 ●產(chǎn)品的危害性分析 ●產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià) ●事故分析 測試性方面 ●故障診斷 (如故障隔離、故障檢測 )的分析與設(shè)計(jì) ●故障模擬發(fā)生器的分析與設(shè)計(jì) 維修方面 ●“以 可靠性為中心的維修”分析 20 ●維修方案制定 ●維修計(jì)劃的制定 ●維修方式或維修工作類型的確定 ●維修大綱的制定 保障性分析 ●易損性的分析 ●生存性分析 ●備件的預(yù)測與分析 四 故障樹法與其他方法的比較 失效模式和后果分析法 FMEA是一種歸納分析法 .主要是在設(shè)計(jì)階段對系統(tǒng)的各個(gè)組成部分即元件、組件、子系統(tǒng)等進(jìn)行分析，找出它們所能產(chǎn)生的故障及其類型 .查明每種故障對系統(tǒng)的安全所帶來的影響判明故障的重要度 .以便采取措施予以防止和消除 .FMEA 是一種自下而上的分析方法。產(chǎn)品的故障必然和造成故障零部件之間存在著一定的因果關(guān)系， F T A 方法就是從這種因果關(guān) 系出發(fā)，發(fā)現(xiàn)問題，找出原因，明確影響，進(jìn)而制定有效的改進(jìn)途徑。 。圖 1 中 ,A 表示頂事件即斷路器故障 ,T 表示邏輯門 ,B 表示中間事件， X表示底事件 ,從 X0 至 X10分別 為電磁機(jī)構(gòu)故障、彈簧機(jī)構(gòu)故障、液壓機(jī)構(gòu)故障、操作電壓不足、遮斷容量不足、滅弧介質(zhì)不合格、合閘不充分、斷路器進(jìn)水、斷路器內(nèi)有異物、斷路器滲油漏油、瓷瓶泄漏距離小。 斷路器是電力系統(tǒng)重要元件之一 ,是電力系統(tǒng)重要的保護(hù)元件 ,斷路器檢修不認(rèn)真或故障處理不及時(shí)都將造成斷路器爆炸傷人 ,甚至系統(tǒng)大面積停電的嚴(yán)重后果 ,所以對斷路器的診斷和維修是非常有必要的。 18 比較上述 3種通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的系統(tǒng)可靠性可以發(fā)現(xiàn)，星型連接冗余通信系統(tǒng)的 可靠性最高，級聯(lián)總線型的可靠性最低。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＝ %。但由于集線器不能解決所謂的廣播數(shù)據(jù)風(fēng)暴問題（ Broadcast Data Storm,BDS），所以網(wǎng)絡(luò)接口的可靠性必須分為兩部分：一部分為影響設(shè)備的接口故障，失效率為 11 10？ 6；另一部分為 BDS 引起的網(wǎng)絡(luò)故障，失效率為 11 10？ 6。 在變電站通信網(wǎng)絡(luò)中還有一種常見的連接方式是總線型連接，如圖 3 所示。頂事件用 T 表示。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。 利用該故障樹建立通信網(wǎng)絡(luò)的失效模型后，就可以進(jìn)行最小割集的定性分析和定量分析。而系統(tǒng)的失效因素有保護(hù) 設(shè)備故障、交換機(jī)故障、 IED 設(shè)備接口故障、路由器故障和服務(wù)器故障。 圖 1 中每個(gè)交換機(jī)下的 12 個(gè)設(shè)備是 6 套保護(hù)裝置接口和 6 套 IED 設(shè)備接口。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。 備有上 述數(shù)據(jù)后，就可以建造故障樹。 目前的變電站通信網(wǎng)絡(luò)通常包括集線器（ hubs）、交換機(jī)（ switches）、路由器（ routers）、 IED 網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備（ IED Network Interfaces）和服務(wù)器（ servers）等硬件設(shè)備。根據(jù)上述的排序情況 ,監(jiān)控就變的清晰而有序。 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。 15 根據(jù)表 1列出的事故鏈概率重要度 a,取系統(tǒng)失效激發(fā)度μ =,如圖 3所示。 表 1中事故鏈?zhǔn)鹿矢怕?的單位為 1014,由于無法獲得人因事故概率 ,所以本文暫未考慮人因割集。X7=(X16+X17+X18+X9)X5+X2+(X19+X20+X21+X22+X23+X14+X15)X7=(X16+X17+X18+X9)( X10+X11+X12)+X2+(X19+X20+X21+X22+X23+X14+X15)X7=(X16+X24+X25+X26+X18+X9)(X10+X11+X12)+X2+(X19+X20+X21+X22+X23+X14+X15)X7 對 Y的表達(dá)式進(jìn)行化簡得到 : Y=(X16+X24+X2