[发明专利]一种高压断路器短期可靠度评估方法

摘要

一种高压断路器短期可靠度评估方法，本发明通过当前断路器所有检测手段获取的数据，包括例行巡视、特巡、预防性试验数据、诊断性试验数据、设备的基础台账台账信息、历年设备缺陷和故障记录等数据，利用故障树和故障模式评估模型，实现对高压断路器当前和近期的可靠度进行准确的、量化的评估。本发明方法评价高压断路器的可靠度，具有简洁、易理解、准确、直观、量化等优点。

主权项

1.一种高压断路器短期可靠度评估方法，其特征是，其方法步骤为：（1）建立断路器故障树断路器可分为断路器本体、储能机构和传动机构三大部分；根据对断路器各部件故障模式的深入分析，针对断路器的结构特点，结合以往对断路器故障信息的收集、整理，将断路器故障T分为本体故障A1、储能机构故障A2、传动机构故障A3等三大类；其中T为故障树的顶事件，Aj其中j=1,2,,9、Ek其中k=4.1,4.2,...,6.5为故障树的中间事件，而Xi其中i=1.1,1.2,...,9.7则为故障树的底事件；（2）建立断路器故障模式和特征参量对应表本方法对断路器进行FMEA分析，对所涉及的故障检测方法进行归纳、整理，将各检测方法所获得的特征参量作为故障特征参量，并对各特征参量依次编码即可得到故障特征参量集，记为Yi；（3）建立特征参量的概率函数如果特征参量有两个或两个以上的注意值时，该特征参量的概率通过取大运算给出（∨），特征参量当规定值为上限时，其概率函数为当规定值为下限时，其概率函数为u(x)=0.5-0.5sinπ2a(x-b),]]>其中a，b分别为规定的上、下限；（4）权重系数的确定断路器故障树顶事件权重采用1/9～9标度，二级事件、底事件和特征参量的权重采用0.1～0.9标度；采用层级分析法进行计算获得；（5）故障概率计算设断路器的顶事件为T，第一级子部件为Ai，可维护部件Ej，则有：P(T)=∑W_ai*P(Ai)=∑W_ai*(∑W_ej*P(Ej))，其中，P(T)为断路器的故障概率，W_ai为设备子部件的权重系数，P(Ej)为可维护部件的概率，W_ej为可维护部件的权重系数；对P(Ej)有，P(Ej)=∑W_xk*P(Xk)；其中，P（Xk）为故障模式对应的故障概率；对每一个故障模式根据其现有的检测手段和方法，即特征参量，建立故障模式和特征参量的对应函数关系，设故障模式Xk对应的特征参量为Y1～Yi，那么有P(Xk)=∑W_yi*P(Yi)，W_yi为特征参量之间的权重系数；（6）部件故障概率的修正对于有缺陷的断路器部件，缺陷频发次数等于2时，部件可靠度乘以0.9的调节系数，缺陷频发次数大于2时，可靠度乘以0.8的调节系数；（7）根据老化模型建立断路器的短期预测函数，断路器老化模型综合考虑断路器的理想老化模型、断路器的年平均跳闸次数和环境系数的影响；其中P₀为当前的可靠度，B理想老化常数，f_L为平均年跳闸次数影响系数，依据负载水平设定，f_e环境影响系数。