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2.2 基于最小割集法的可靠性模型
“串联”是指元件之间功能上的联系,问不是元件
物理
上的连接。串联连接意着所有元件都正常,系统才能实现功能。一个并联系统从可靠性的意义上来说,就是并联连接的元件中只要有一个工作,就可以使系统正常运行。串、并联的结构基本上能够用来表示大部分简单的发电厂电气主接线。
(1)串联等效
对于供电干线,若其中一个设备故障,则整个系统故障,只有所有设备均正常工作时,系统才能供电,这种系统可以等效为串联电路。串联等效后负荷点的可靠性指标计算公式为:
负荷点故障率 : (次/年) (2.1)
负荷故障平均停电持续时间 : (小时/次) (2.2)
年负荷停电时间 : (小时/年)(2.3)
式中, 为元件 的故障率(次/年), 为元件 的故障修复时间(小时/次)。
(2)并联等效
如果对于某两个元件(比如分布式电源和主馈线),当这两个元件同时故障时,系统才故障,只有其中的一个元件能工作,系统仍能文持供电,这种系统可以等效为并联电路。
并联等效后负荷点的可靠性指标计算公式为:
负荷点故障率 :
(次/年)(2.4)
负荷故障平均停电持续时间γ:
(小时/次)(2.5)
年负荷停电时间 :
(2.6)
对于串并联组成的复杂系统可通过组合应用串联、并联模型进行可靠性分析与评估。
(3) 最小割集等效模型
在每一个最小割集中,元件之间以并联形式相连,换句话说,割集不会发生故障,除非这些元件都发生了故障;而各个最小割集之间是串联关系,也就是说,任意一个最小割集发生故障都会导致系统故障
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