关于威布尔分布的一种参数估计方法

在可靠性理论研究与应用工作中，需要计算产品平均寿命，而产品的平均寿命与产品的失效分布类型以及分布的参数密切相关，但在实际工作中，产品的失效分布类型及其参数值常常是难以准确确定地计算出产品的平均寿命的数值，针对此问题本文首次联合利用中位秩及最小二乘法给出了估计威布尔分布参数的一种新方法，给出了平均寿命置信限的估计，并结合实际试验数据进行了计算。     

最小二乘法在威布尔分布的可靠性评估

介绍了最小二乘法的基本原理和威布尔分布的数学模型,对服从威布尔分布的故障数据,利用最小二乘法对威布尔分布函数的α,β二参数进行估算,从而确定机电设备可靠性的相关指标;给出了计算机实现的具体算法和详细步骤,从理论到实践建立了可靠性评估模型.     

威布尔分布的参数估计

威布尔分布是电工产品可靠性技术中常见的失效分布 .本文利用中位秩及最小二乘法给出了估计威布尔分布参数的一种新方法 ,并结合实例进行了计算     

一种服从威布尔分布装备的可靠性评估方法

在装备失效时间分布为威布尔分布的情形下,利用多层贝叶斯方法,选取贝塔分布作为先验分布,利用现有的试验样本来对威布尔分布的参数进行估计,然后对产品进行可靠性评估.通过算例分析得出当有真的先验信息加入时,采用贝叶斯方法得到威布尔分布的形状参数与尺寸参数的值优于最小二乘法得到的参数值.     

威布尔分布参数的一种矩估计

本文应用极小值分布的样本矩来间接估计两参数威布尔分布的分布参数,并证明了所得到的威布尔分布参数的矩估计是有偏的;在实验的基础上,从一个近似分布出发,推导出了威布尔分布参数矩估计的修偏系数计算公式,因此获得了威布尔分布参数的基于极小值样本矩的一致渐近的近似无偏矩估计。通过计算机模拟方法,把矩估计和其它几种常用估计(极大似然估计、最好线性无偏估计和最小二乘方估计)进行了比较,所得结果是令人满意的。     

混合威布尔分布参数估计的L-M算法

混合威布尔分布模型常用来分析具有多种失效模式的机械系统或零部件的可靠性寿命数据,为提高混合威布尔分布未知参数估计的精度,利用非线性最小二乘理论,建立了小子样条件下两重混合威布尔分布参数优化估计模型,将L-M算法用于优化求解。以概率图参数估计法的结果作为迭代初始值,提高了迭代求解的速度。计算实例表明利用该方法估计混合威布尔分布参数是可行的,而且能够获得较精确的结果。     

抽水蓄能电站继电器故障机理及可靠性分析

继电器是二次回路上的重要元件,在蓄能电站中应用广泛,数量巨大,其运行状况直接关系到电厂的安全稳定运行,因此有必要对其故障模式和可靠性进行详细分析并制定相应的维护对策.以广州蓄能水电厂A厂近年来的继电器故障情况为例,通过对故障模式的详细分析,明确了蓄能电站中继电器失效的主要形式,并应用威布尔分布理论对继电器的可靠性进行了评估.根据评估结果,提出了一种基于可靠度寿命的蓄能电站继电器的维护策略,经广州蓄能水电厂的实践应用,结果表明,其维护效果较好.     

600MW火电机组可靠性数据的分析及其预测模型

国内积累了大量关于火电机组历年的可靠性数据，但对它们的统计分析还远远不够．对600MW机组的某些可靠性数据进行了统计分析，并建立了数学模型，同时考虑了机组运行时间对该模型的影响，运用可靠性理论对该模型进行了分析、修正和误差分析．结果表明：利用可靠性理论可以大大提高模型应用的精度，该模型可对机组未来几年内的可靠性指标和故障率进行预测．此外，结果表明了600MW机组的国内平均的强迫停运小时、降低出力等效停运小时和等效强迫停运率EFOR有降低的趋势。     

基于威布尔分布的长水口使用可靠性研究

采用了连铸用长水口使用寿命数据基于威布尔分布的可靠性分析方法,并对3种不同技术方案制作的长水口产品的使用可靠性进行对比分析。结果表明,长水口的使用寿命数据服从威布尔分布,3种不同技术方案制作的长水口寿命数据的威布尔分布形状参数分别为3.65,3.99和3.42,尺度参数分别为450,539和407。与常规方差分析方法和正态分布方法相比,该方法可对长水口使用可靠性进行有效量化,并实现相应产品的可靠性预测。     

Weibull寿命型产品可靠性加速验证试验方法

以正常应力水平下的验证试验方法为基础,讨论了Weibull寿命型产品的加速验证试验方法和试验方案的模拟评价方法,并以某型航天电连接器为例,制定了以可靠寿命为指标的定时截尾加速验证试验方案。对试验方案的模拟评价结果表明,所提出的加速验证试验理论正确、方法可行、方案合理．     

Weibull寿命型产品可靠性定数截尾验证试验方法

以指数分布下的可靠性验证试验方案为基础,通过将Weibull分布转化为指数分布,讨论了定数截尾情况下的Weibull分布可靠性验证试验方案的制定方法,并以某型航天电连接器可靠寿命为指标,制定了寿命验证试验抽样方案．通过对试验方案的模拟评价表明,该方法不仅能正确反映出产品的可靠性水平,而且具有试验效果与投试总数无关、截尾数小等优点。     

基于IEC 61850的继电保护纯软件测试系统

在数字化变电站中,继电保护装置或系统通过过程总线收发电气量和开关量信息,传统的模拟式测试装置和系统需要增加数模转换设备以及通信模块才能实现数字化保护装置或系统的测试.数字仿真软件由于本身就具备数字信息处理功能因而只需要增加通信程序就能够满足要求.通过分析对比,提出在MATLAB/Simulink的PSB仿真工具包的基础上,用WinPcap工具系统开发IEC 61850过程层通信功能,从而完全由软件实现了继电保护的测试系统。通过简单的仿真系统示例,验证了该方案完全满足动态、闭环、实时的测试要求.     

基于变点方法的软件可靠性分析

简述软件危机及其引发的软件可靠性问题,讨论软件可靠性的变点分析理论,结合Schneidewind模型提出软件可靠性变点分析的极大似然方法,并将其应用于一个实际的软件失效数据集,采用积分变换的U-图准则进行检验,结果证明了该软件可靠性变点分析方法的有效性和统计意义.     

A frequency domain reliability analysis method for electromagnetic problems based on univariate dimension reduction method

In this paper, a class of electromagnetic field frequency domain reliability problem is first defined. The frequency domain reliability refers to the probability that an electromagnetic performance indicator can meet the intended requirements within a specific frequency band, considering the uncertainty of structural parameters and frequency-variant electromagnetic parameters.And then a frequency domain reliability analysis method based on univariate dimension reduction method is proposed, which provides an effective calculation tool for electromagnetic frequency domain reliability. In electromagnetic problems, performance indicators usually vary with frequency. The method firstly discretizes the frequency-variant performance indicator function into a series of frequency points' functions, and then transforms the frequency domain reliability problem into a series system reliability problem of discrete frequency points' functions. Secondly, the univariate dimension reduction method is introduced to solve the probability distribution functions and correlation coefficients of discrete frequency points' functions in the system. Finally, according to the above calculation results, the series system reliability can be solved to obtain the frequency domain reliability, and the cumulative distribution function of the performance indicator can also be obtained. In this study,Monte Carlo simulation is adopted to demonstrate the validity of the frequency domain reliability analysis method. Three examples are investigated to demonstrate the accuracy and efficiency of the proposed method.     

基于LS-SVM的结构可靠度响应面分析方法

金伟良，袁雪霞 针对实际工程中常见的功能函数不能显式表达的可靠性分析问题，提出了一种基于最小二乘支持向量机（LS-SVM）的结构可靠度响应面分析方法.采用正交试验设计和有限元程序生成学习样本，并依据各随机变量的概率分布抽样得到检测样本;利用LS SVM的高度非线性映射能力，建立了结构响应量与随机变量之间的映射关系.进而结合Monte-Carlo原理，计算结构的失效概率.新方法可直接应用现有的有限元分析程序，对大型结构进行可靠性分析.通过典型工程结构的算例分析，结果表明该方法具有较好的效率和精度.     

基于改进Box-Behnken法的随机系统可靠性灵敏度分析方法

针对影响工程系统的随机因素通常服从正态分布的情况,提出一种基于改进的Box-Behnken试验设计法的可靠性灵敏度分析方法.根据工程系统特点,采用含有交互效应的二阶响应面模型来描述因素和响应之间的非线性关系;基于正交性和旋转性原则,在Box-Behnken二阶设计的基础上添加轴点,使试验设计的样本点符合随机因素分布特征;从而,拟合响应面函数,建立系统极限状态方程,进行可靠性灵敏度分析.最后,通过车辆系统平顺性可靠性灵敏度分析实例,说明了该方法在分析随机系统方面的优越性;Monte Carlo仿真实验结果表明,该方法可行有效,计算精度高,可以为工程实际提供指导.     

A new method for optimal FTU placement in distribution network under consideration of power service reliability

Modern distribution network with high penetration of intermittent renewable sources and the so-called prosumers requires more reliable distribution automation(DA) system for safe operation and control. The design of optimal feeder terminal units(FTU)placement is critical and economical for the effective DA application. Previously proposed solutions of optimal FTU placement aiming to ensure the accuracy of state estimation(SE), typically include the following two main shortcomings: 1) only to obtain the optimal FTU placement in quantity, and the analysis of FTU location is not considered yet; 2) few consider the uncertainty of intermittent power injections in the analysis of state estimation. In this paper, a modified methodology of FTU placement is proposed not only aiming to ensure the accuracy of state estimation with the minimum number of meters, but also finding those specific FTU locations to guarantee the power service reliability. Moreover, the uncertainty models of those intermittent power injections are also considered by using probability density function(PDF). The resultant optimization problem is addressed by using the covariance matrix adaptation evolution strategy(CMA-ES). Case studies demonstrate the feasibility and effectiveness of the proposed methodology.     

可靠性分析的改进加权响应面法

为了克服响应面法(Response surface method简称RSM)在计算大规模工程时效率低下和计算可靠性指标敏感度时偶尔误差大的问题,提出一个高效率的改进加权响应面方法.此方法首先构造一次响应面函数,然后在可能存在失效点的被缩小范围内采用轴向采样来得到样本点,构造二次响应面函数;通过从之前的样本组里增加新的样本点,给予靠近失效点的样本点更高的权重来更新响应面函数.通过几个算例表明:比较双加权响应面方法,此方法具有更高的准确性和计算效率.