基于生产运行数据的RH真空精炼装置可靠性分析

流程工业的生产运行数据虽然海量,但一般不直接反映设备的运行状况,需要设计针对性的方法获取可靠性数据。由炼钢车间的RH真空精炼炉连续生产记录数据和实际工艺流程,分离出故障数据,拟合出故障间隔时间分布模型,并进行参数估计和假设检验,确定现有RH运行的可靠性评价指标,并从可靠性角度分析RH顶枪对真空精炼装置的核心功能部件真空槽的影响。研究结果表明:在相同的生产环境下,SCAP顶枪和KTB顶枪对RH真空槽设备的运行可靠性影响相当,SCAP顶枪好于KTB顶枪。     

机车增压器维修策略分析和优化

基于某机务段多年运行数据,用生存分析和可靠性模型,对铁路机车增压器更换与维修策略进行优化.通过分析增压器的失效模式和失效后果,根据现行的年龄更换策略,建立优化目标函数,在保证可靠性的约束下,使平均每公里的维修成本最低.分析调研数据,给出了预防性维修和事后维修成本,并用威布尔分布拟合增压器寿命分布.最终分析指出,把现行的每次中修周期对增压器进行两次更换维修的策略,调整成每两次中修进行3次更换维修,不仅能够保证可靠性,还可在中修中节省可观的经济成本.     

电加热炉变电设备运行质量安全数据追溯方法设计

在电加热炉变电设备运行质量安全数据的反向追溯过程中,由于当前相关流程均缺少电加热炉变电设备运行质量的评价指标体系,导致追溯过程主观性过强,缺少统一追溯方法,因此设计了电加热炉变电设备运行质量安全数据追溯方法设计。通过电加热炉技术采集的虚拟数据结合追溯法,建立电加热炉变电设备运行质量的指标体系。再结合斯皮尔曼等级相关系数和熵权,计算质量追溯指标对应的客观权重,通过理想点法构建电加热炉变电设备运行质量数据反向评估模型,完成电加热炉变电设备运行质量的安全追溯。实验结果表明：这种追溯方法可准确地获取电加热炉变电设备的功能失效率和系统安全风险系数,安全追溯结果精准度高。     

考虑故障相关性的风电机组维修策略

由于一般的风电机组可靠性建模忽略了各子系统间的故障相关性,必然造成可靠性评估的误差。针对这一问题,文章提出了一种考虑故障相关性的风电机组维修策略。首先,运用全概率公式和故障有向图理论,推演出子系统的综合可靠度模型,再将综合可靠度模型应用到风电机组的维修策略中。然后,建立了考虑故障相关性的风电机组状态机会维修模型和定期维修模型,状态机会维修分别采用故障后大修和小修的方法来求解状态维修阈值函数和机会维修阈值函数,定期维修以考虑降低维修费用确定定期维修周期。最后,通过实例仿真验证了考虑故障相关的风电机组维略策略在节约维修成本方面的有效性。     

基于图像处理和半监督学习的变电设备故障诊断

变电设备是电力系统中的关键部分,维护其安全稳定运行具有重要意义。当变电设备发生故障时,需要及时、准确对其故障类型进行诊断。提出一种基于图像处理和半监督学习的变电设备故障类型诊断方法。对收集到的红外图像数据进行特征提取,将其中的温度特征、纹理特征和形状特征作为模型的参考向量;利用SMOTE算法,对有标签样本的少数类样本进行样本扩充;汇总样本数据,构建图半监督学习网络,并对其进行训练。相比于传统的有监督学习方法,该文提出的方法能够学习无标签样本数据中的信息。使用真实的样本数据进行测试,验证所提方法的有效性,实验结果表明利用特征提取、样本扩充以及半监督学习模型能够提高变电设备故障的分类准确度。     

基于SCADA数据的国产风力机可靠性评估

基于国内某风电场SCADA系统的现场数据,评估国产风力机的可靠性。通过对故障数据的归类分析,根据故障率、停机时间等指标确定影响风力机可靠性的关键零部件;采用相关性函数分析风力机故障率与环境温度的相关性;利用时间序列方法分析风力机故障率和可靠性的季节性特征。分析结果表明:与文献中的风力机故障数据相比,所研究风力机样本的故障频率偏高,其中,电气系统和控制系统的故障率最高、平均维修时间较短,主轴、齿轮箱和发电机的故障率低、平均维修时间较长。此外,该组风力机的故障率与环境温度具有明显的相关性,表现出较为显著的季节性特征。     

全寿命设备管理的回归分析及应用

全寿命周期成本(LCC)电力设备管理中的运行和故障费用十分重要,但是设备的运行故障费用的模型却很难得到,同时全寿命的可靠性研究也需要设备故障模型的支持。在上海电网采购管理系统(PMS)的设备运行数据的基础上,对设备故障与设备成本、设备维修情况、设备使用年限等进行统计。通过选取设备管理的模型和回归分析方法,得到反映设备故障及其关键影响因素之间关系的数学模型,找到故障模型与关键因素之间的定量关系。在该数学模型的基础上,进行设备故障预测、全寿命评估和可靠性分析,使得上海电网目前已有的设备数据,采用回归分析在工程上更为实用。     

探究如何提高变电安全运行和可靠性措施

变电运行是电力系统营运中的重要一环,直接影响系统的安全性、运行效率,故而应确保变电运行的可靠性.本文首先简单分析了提升变电运行可靠性的意义;其次列举了变电运行常见的安全问题,包括设备故障、人员操作不规范、安全管理不完善等,从完善管理体系、规范开展检修工作、加强人员思想教育、岗位培训等方面探究提升变电运行安全的措施方法.     

柴油机可修系统的有效性及评估模型研究

应用可维修系统随机故障过程模型理论,对国产190A型柴油机进行了可靠性和维修性试验。根据偶然故障期的可靠性和维修性试验数据,提出了190A型柴油机的有效性评估模型,同时针对190A型柴油机给出了具有工程参考价值的柴油机有效性指标。     

AP1000核电厂设备可靠性数据库开发及应用

  目的  设备可靠性数据在核电厂PSA、RCM、维修规则、可靠性保障大纲、风险指引管理等领域的重要价值,提出了开发AP1000设备可靠性数据库的必要性。  方法  对AP1000核电厂特定数据库开发过程中的一些重要问题,如独立失效的分析流程,设备和设备类的选取,可靠性参数估计方法,共因失效的分析方法和流程,核电厂特定数据以及通用数据收集和分析以及可靠性数据的应用等方面进行了探讨。  结果  提出了开发AP1000电站特定的设备可靠性数据库的技术路线。  结论  AP1000核电厂设备可靠性数据库的建立和应用,可以积累宝贵的核电厂特定运行、维修、失效、试验等数据,为核电厂运行PSA提供可靠性参数,为运行维修优化、安全管理等多个领域提供重要参考。     

基于主观贝叶斯方法的输电线路时变停运概率模型及应用

电力设备时变停运概率作为基于风险度的电网运行轨迹指标的基础数据之一,其合理性直接影响电网运行轨迹指标的合理性。基于主观贝叶斯推理过程建立了输电线路的停运概率模型,在该模型中采用故障树分析方法对输电线路停运原因进行分类,并利用模糊专家系统求取可信度参数,以克服人为取值的不足。仿真结果表明,所建模型能够较好地反映输电线路状态及其外部环境的变化对输电线路停运概率的影响。     

Power system equipment aging

This article discussed the issues around power system equipment aging, including concepts of equipment lifetime, approaches to estimating the mean life and age, Weibull and normal-distribution-based models to assess the end-of-life failure probability. The relationship between aging and maintenance activities, limitations of maintenance in extending equipment life, and determination of timing of retirement were also discussed. A few examples showing actual data of transformers, cables, and reactors at BCTC have been presented. Maintenance activities can extend the life of equipment but could be very costly for equipment at their end-of-life stage. A compromise between maintenance and replacement must be carefully considered. RCM and probabilistic analysis approaches are available for utilities to guide maintenance activities and manage aged assets in a more efficient and economic manner.     

换热器可靠性三维热_力耦合概率有限元模拟

应用概率有限元Monte Carlo法、反应面法,基于三维热-力耦合(TMC)模型对换热器可靠性模拟中的一些核心问题进行了研究,发现直接模拟法能够更准确地模拟换热器整体结构可靠性。提出了复杂边界条件和TMC过程中诸多变量的不确定性处理技巧,通过定义多维表格数据函数,应用分段线性插值实现了随机变化温度边界条件施加;将疲劳寿命经对数变换后可提高模拟精度。工业换热器实例模拟计算表明:有限元随机模拟技术应用于复杂结构可靠性计算和疲劳寿命预测,能够给出完全再现实际结构服役载荷与材料、几何非均匀特性的高可信度结果。     

关于压力容器实际剩余寿命的安全分析

运行超过20年的压力容器，它们接近实际寿命后期，处于高风险区，如何确定实际剩余寿命，对接近实际寿命后期的设备制定检验策略并进行合乎使用性评价，在实际剩余寿命期间的安全运行是非常重要的。     

可靠度约束下的不完全预防更换维修模型

针对可修系统因维修更换计划不合理而导致的不能充分利用设备剩余寿命问题,在综合考虑动态维修成本和可靠度的基础上,提出一种可靠度约束下的不完全预防更换维修方法,建立基于混合故障率的非等周期不完全预防维修模型.以可靠度为约束,给出设备更换维修周期的计算公式,采用枚举法给出最优更换阈值;以平均维修成本最小为目标,给出最佳预修次...     

莆田市10kV配电网可靠性评估与研究

采用可靠性计算软件（RAMSES）对福建莆田市10kV配电网的可靠性进行了评估,对提高架空线路可靠性的实用措施进行了总结。简要介绍了RAMSES的可靠性模型,并针对该地区电力系统运行的实际情况,特别是可靠性基础数据统计方法,推导出检修数据转化公式,将开关和断路器的检修事件转化为架空线和电缆检修事件,对原始数据进行了处理。可靠性评估结果说明各主要指标均与实际相符,对莆田电网实际运行和规划具有很好的指导作用。     

考虑人为错误影响的结构可靠度实用计算

分析了人为错误对结构可靠度的影响，提出了考虑人为错误影响的结构模糊随机可靠度的模型和实用计算方法，并进行了工程实例计算。结果表明：结构可靠度分析应该考虑人为错误的影响，用模糊随机可靠度理论来分析和处理人为错误等不确定性是可行的．用可靠指标的区间值代替确定值更合理、更符合工程实际。     

变压器健康状况评估与剩余寿命预测

建立了变压器健康状态三级评估模型,在模型中引入了电力设备健康水平指数计算公式,然后对公式进行推导,得出剩余寿命、未来健康指数公式,并应用所建立的模型对一座500 kV变电站变压器的健康水平指数、剩余寿命、未来健康状况进行分析和计算,经验证评估,结果与设备的实际情况相符。     

海上风电机组智能故障预警系统研究

  [目的]  随着海上风电机组装机容量的飞速发展,业主对海上风电机组的安全运行越来越重视,对风机设备可靠性的要求越来越高。传统的设备故障事后处理模式不仅不能保证发电设备运行的可靠性,而且海上风电运行维护的可达性差,被动的故障后维修无形中增加了巨大的电量损失,已完全不能满足海上风电的要求。设备故障早期智能预警系统可以提前预知设备存在的问题,把设备隐患消除在萌芽状态之内,真正做到“防患于未然”。  [方法]  通过对海上风电机组关键部件的数据采集,结合历史数据提取故障特征,利用神经网络等大数据算法,实现发电机温度异常、发电机轴承异常、齿轮箱散热异常、齿形带断裂警告等设备故障的提前预判。  [结果]  根据对设备早期故障的提前预判,可以综合考虑海上风电的气象、台风、海况、海事等维护特点,有计划地执行积极的预防性维护策略,能够有效地避免大部件故障的发生或风机整机失效情况的发生。  [结论]  研究成果可提高海上风电机组的可靠性和风电场整体发电效益。