Методические указания по изучению дисциплины

ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Расчет надежности последовательных, параллельных и последовательно-параллельных структур.

2. Определение полных и частных вероятностей отказов для заданного типа систем (комплектов). Расчет значений математического ожидания и

дисперсии.

3. Основные понятия математической алгебры, логики и их применение в теории надежности.

4. Логико-вероятностные методы расчета надежности мостиковых структур систем электроснабжения.

5. Применение алгоритма разрезания для расчета надежности мостиковых структур.

6. Расчет надежности мостиковых структур с помощью алгоритма ортогонализации.

7. Расчет надежности мостиковых структур с применением схемно-логического метода.

8. Расчет надежности сложных структур с помощью табличного метода.

Расчет ущерба от недоотпуска электроэнергии и перерывов

электроснабжения.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1.Основная

1.1. Гук Ю.Б. Теория надежности в электроэнергетике / Ю.Б. Гук. – Л.:

Энергоатомиздат, Л. 1990. – 208 с.

1.2. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. /. Е.С.Вентцель – М.: Высшая школа,

1999. - 576 с.

1.3. Гук Ю.Б., Лосев Э.А, Мясников А.В. Оценка надежности электроустановок/Под ред. Б.А.Константинова. - М.: Энергия, 1974. – 200с.

1.4. Кузнецов В.А. Основные вопросы надежности радиоэлектронной аппаратуры. – М.: Энергия, 1965 – 255 с.

2. Дополнительная

2.1. Розанов М.Н. Надежность электроэнергетических систем. – М.: Энергоатомиздат, 1974.- 176 с.

2.2. Михайлов В.В. Надежность электроснабжения промышленных пред-

приятий. – М.: Энергия, 1973. – 168с.

2.3. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики / М.: Советское радио, 1975. – 472 с.

2.4. ГОСТ 27.002 – 83. Надежность в технике. Термины и определения. - М.:

Изд-во стандартов, 1983.- 46 с.

2.5 Рябинин И.А., Киреев Ю.Н. Надежность судовых ЭЭС и судового ЭО./Рябинин И.А., Киреев Ю.Н. – Ленинград: Судостроение, 1974. – 264 с.

Тема 1. [1.1, введение, глава 1 (п.1.1, 1.2)]

Определения основных понятий надежности. Постоянные функции электроэнергетического оборудования, эксплуатационные показатели, понятие отказа элемента, схемы. Понятие о полных и частичных отказах. Применение аппаратов теории вероятностей, теории массового обслуживания, теории случайных процессов и математической алгебры логики для расчетов надежности.

Тема 2. [1.1, глава 1.1, (п.1.3, 1.4)]

Основные термины и понятия надежности работы электроэнергетических систем. Отказ и восстановление элемента или системы, как два противоположных случайных события. Потоки отказов и восстановлений. Ординарные и неординарные потоки событий. Интенсивность отказов и параметр потока отказов.

Тема 3. [1.1, глава 2.1, введение, глава 2 (п.2.1,2.2, 2.3, 2.4, 2.5)]

Определение события, вероятность наступления события, непосредственный подсчет вероятностей наступления событий, законы распределения СВ, плотность распределения, частота или статистическая вероятность события.

Тема 4. [1.2, глава 3, (п.3.1,3.2, 3.3, 3.4, 3.5)]

Практически невозможные и практически достоверные события, принципы

практической уверенности, вероятность попадания СВ на заданный участок, формула полной вероятности, формула вероятностей гипотез (формула Бейеса).

Тема 5. [1.2, глава 5, (п.5.1,5.2, 5.3)]

Ряд распределения СВ, многоугольник распределения СВ, функция распределения СВ, плотность распределения СВ, числовые характеристики СВ, математическое ожидание СВ, как среднее значение СВ, дисперсия и среднее квадратичное отклонение (СКО) СВ. Теорема о повторении опытов наработки на отказ элементов и систем.

Тема 6. [1.2, глава 5, (п.5.5,5.9, глава 19, п.19.3)]

Функция распределения дискретной СВ, ряд распределения (многоугольник распределения) дискретной СВ. Распределение Пуассона и биноминальное распределение их характеристики и применение в теории надежности. Простейший (Пуассоновский) поток событий и его свойства: ординарность и отсутствие последействия.

Тема 7. [1.2, глава 6, (п.6.1,6.2, 6.3, 6.4)]

Нормальный закон распределения СВ, дисперсия и СКО, моменты нормального распределения. Вероятность попадания СВ, подчиненной нормальному закону на заданный участок. Нормальная функция распределения. Вероятное (срединное) отклонение СВ. Логарифмически нормальное распределения СВ, применение нормального закона распределения для оценки надежности элементов и систем. Гамма-распределение СВ, его характеристики и применение в теории надежности.

Тема 8. [1. 1.2, глава 19, (п.19.3)]

Распределение СВ Эрланга и распределение Вейбулла. Характеристики распределений, их применение в теории надежности, связь с биномиальным и гамма-распределениями.

Тема 9. [1.3, глава 1, (п.1.1, 1.2)]

Экспоненциальное распределение, его характеристики и применение для оценки вероятности безотказной работы невосстанавливаемых и восстанавливаемых элементов и систем. Распределение Стъюдента, его характеристики и применение для оценки надежности элементов СЭС

Тема 10. [1.3, глава 2, (п.2.1,2.2, 2.3)]

Показатели надежности невосстанавливаемых элементов и систем: интенсивность отказов, вероятность безотказной работы, вероятность отказа, среднее время наработки на один отказ, коэффициент технической готовности элемента или системы, статистические и теоретические показатели надежности, их определение, корреляционные связи между ними.

Тема 11. [1.2, глава 6, (п.1.2,1.3, 1.4)]

Экспоненциальный (показательный) закон надежности. Графики функции и плотности распределения СВ по экспоненциальному закону. Графики вероятности безотказной работы и интенсивности отказов элементов и систем в зависимости от времени их эксплуатации. Характерные периоды работы элементов систем электроснабжения (СЭС).

Тема 12. [1.4, глава 2, (п.2.4.2,5, 2.6)]

Показатели надежности восстанавливаемых элементов и систем. Параметр потока отказов, его определение. Связь между параметром потока отказов и интенсивностью отказов. Среднее время наработки до первого отказа и среднее время наработки между двумя соседними отказами, их определение. Среднее время восстановления элемента или системы, его определение.

Тема 13. [1.4, глава 2, (п.2.6, 2.7)]

Показатели восстанавливаемости элементов и систем: вероятность восстановления элемента за установленное время, вероятность невосстановления элемента за установленное время, плотность вероятности восстановления, интенсивность восстановления, среднее время восстановления. Определение значений показателей восстанавливаемости элементов СЭС.

Тема 14. [1.1.3, глава 3, (п.3.4, 3.5)]

Структурные схемы расчета надежности СЭС. Последовательные, параллельные (резервные) и последовательно-параллельные структуры расчета надежности. Расчет вероятности безотказной работы элементов и структур с применением экспоненционального закона распределения СВ. Математическая модель систем с восстановлением и профилактикой на основе графа переходов в системах.

Тема 15. [1.3, глава 4, (п.4.2,4.3,4.4,4.5)]

Структурные схемы расчета надежности распределительных устройств (РУ) электростанций и подстанций.

Аналитический и логико-аналитический методы расчета надежности РУ. Сравнительная оценка надежности типовых подстанций 35-220 кВ, оценка надежности схем присоединения подстанций 6-10 кВ. Расчет надежности мостиковых схем РУ.

Тема 16. [1.1, глава 6, (п.6.5, 6.6, 6.7)]

Среднестатические показатели повреждаемости основных элементов схем СЭС, пути повышения надежности работы элементов СЭС. Определение рациональной периодичности обслуживания по видам ремонтов силовых трансформаторов и выключателей СЭС.

Учет недоотпуска электроэнергии при перерывах электроснабжения из-за отказов элементов СЭС.

Тема 17. [2.1, глава 4, (п.4.1, 4.2, 4.5, 4.6)]

Общие принципы определения экономического ущерба при перерывах электроснабжения и недоотпуске электроэнергии потребителям из-за отказов элементов СЭС. Учет ожидаемых величин экономического ущерба при проектировании СЭС. Расчет величины ущерба в конкретных случаях и его учет в сумме приведенных затрат.

Расчетное задание №1

1. Рассчитать полные и частные вероятности отказов системы, вероятность безотказной работы в режиме испытаний группы одинаковых комплектов.

2. Определить значения математического ожидания М и дисперсии s_m².

3. Заданы число комплектов – n, вероятность безотказной работы одного комплекта - r, вероятность отказа комплекта – q, число отказов – m.

Рис.1 Структурная схема к заданию 1

Таблица 1

Дата добавления: 2015-04-30