基于故障模式与后果分析及故障树法的电子式电流互感器可靠性分析

可靠性分析是电子式互感器研制中的关键环节。在与电磁式电流互感器的可靠性进行对比分析的基础上,分别采用故障模式与后果分析法(failure modes and effects analysis,FMEA)和故障树分析法对一种电子式电流互感器的可靠性进行了研究,建立了完善的FMEA表格和故障树。求取了故障树的所有最小割集,并对该电子式电流互感器的可靠性进行了定性分析。通过电子式电流互感器研制与试验过程中的实例分析,验证了该可靠性分析方法的有效性。     

使用故障树理论对电网调度自动化系统应急预案完备度的量化分析

针对电网调度自动化系统应急预案研究了如何对其完备度进行分析与评价的问题。根据上级部门发布的应急预案编制导则,使用了故障树分析法（FTA）建立了标准故障树,通过该标准故障树与应急预案的比对,找出了应急预案缺失的基本事件,再根据这些基本事件对预案完备度进行了量化分析。给出了一个标准故障树实例,利用该故障树对某一应急预案找出了缺失基本事件集,并对该预案进行了完备度量化分析。对在完备度评价过程中反映出的问题进行了探讨。     

使用故障树理论对电网调度自动化系统应急预案完备度的量化分析

针对电网调度自动化系统应急预案研究了如何对其完备度进行分析与评价的问题.根据上级部门发布的应急预案编制导则,使用了故障树分析法(FTA)建立了标准故障树,通过该标准故障树与应急预案的比对,找出了应急预案缺失的基本事件,再根据这些基本事件对预案完备度进行了量化分析.给出了一个标准故障树实例,利用该故障树对某一应急预案找出了缺失基本事件集,并对该预案进行了完备度量化分析.对在完备度评价过程中反映出的问题进行了探讨.     

基于故障树理论的单相智能电能表黑屏故障分析方法研究

借助故障树相关理论,结合电能表现场故障分析数据,展开了基于单相智能电能表的黑屏故障分析方法研究。首先,进行故障统计与电能表结构分析,将引起电能表黑屏故障的原因进行分类和初步分析;其次,逐单元定位失效原因,建立故障树模型;最后结合故障树模型,进行定性分析和定量分析,确定故障树最小割集,计算系统黑屏故障率和最小割集的概率重要度,确定故障定位与分析顺序,为快速、精确定位和分析电能表黑屏故障提供建议。     

基于BP神经网络的电力变压器故障树分析

针对电力变压器故障特点,采用故障树分析与BP神经网络相结合的方法预测变压器故障率。介绍了变压器故障树的建立与故障树分析流程、BP神经网络的建立、样本获取和学习训练。通过实例计算结果与实际统计结果的比较,验证了此方法的可行性与有效性。     

基于HAZOP分析的数字化变电站故障树建立方法

针对故障树的建立中所存在的主观性、模糊性、重复性以及覆盖性等问题,提出了一种基于HAZOP建立数字化变电站故障树的系统性方法。先通过HAZOP的引导词与数字化变电站相联系,确定必要的偏差事件;然后分析得出偏差产生的原因和结果,以此来确定故障树的父子关系;最后按照流程图建立完整的故障树,并以数字化变电站与数字化保护为例,示例了完整的建模过程。通过此方法可以规范化地建立故障树,为发现数字化变电站系统内固有的或潜在的各种危险因素提供了科学、合理的手段。     

基于故障树法的电力变压器可靠性及失效分析

针对电力变压器运行过程中出现的不同类型的故障事件,确定了变压器可靠性评价的指标以及主要故障模式,运用故障树分析方法及计算机辅助故障树分析系统构建了变压器失效的故障树评估模型,并确定了可靠度、失效率以及重要度参数的计算方法,通过模拟仿真结果对故障树进行可靠性与失效分析。结果表明:通过降低变压器失效概率、提高设备可靠度以及准确掌握变压器可靠性水平为变压器状态检修提供指导,从而提高电力变压器的运行安全性与可靠性,对保障电网安全可靠运行具有重要意义。     

基于故障树分析的航天发射场电力保障技术的研究

针对发射场某供电回路故障,应用故障树分析法建立故障树模型,并进行定性和定量分析。讨论了故障最小割集、各底事件的概率重要度和相对重要度,通过短路电流计算,验证了故障树模型及分析的正确性。该方法在电力保障及故障分析定位中发挥了较大作用。     

小水电电气设备安全性分析

对我国小水电的电气设备进行安全性分析,建立了电气设备故障率的故障树模型,选择坝顶配电室为故障树的顶事件,并用下行法求出了该故障树的最小割集,通过对浙江省某小水电站进行电气设备故障概率计算,获得电气设备故障对顶事件造成的故障安全影响程度,结果表明线路上的开关设备是导致故障树顶事件发生的重要设备元件,直接影响着整体供电系统的安全可靠性.     

故障树分析方法在低压成套设备系统可靠性中应用分析

结合故障树的分析方法,讨论了低压成套设备系统的可靠性。以低压成套开关设备的控制柜为例,阐述了故障树状态函数、最小割集、重要度等基本概念,分析了引起控制柜失效的原因,并提出以计算机软件辅助分析故障树的展望。这对成套设备系统可靠性的提高,有着一定的现实指导意义。     

全光纤电流互感器关键器件故障模式分析

以全光纤电流互感器的光学和电学器件为研究对象,阐述了系统工作原理及结构组成,通过故障模式影响及危害性分析和故障树分析两种方法对系统进行了可靠性分析,参考互感器在变电站中的应用实例确定了系统的关键器件故障模式,构建了系统光路单元的故障树,根据故障风险优先级数的大小,确定了设计薄弱环节并提出了改进措施,可降低系统关键器件发生故障的风险。针对全光纤电流互感器的实际故障案例进行了分析,验证了系统可靠性分析方法的有效性。     

分频输电系统变频器桥臂不导通故障及相关问题

桥臂不导通是交—交变频器最常见的故障,脉冲缺失、换相失败都可以归结为这一类故障。文中分析了分频输电系统交—交变频器中性点接地方式及变频器工作在逆变条件下发生桥臂不导通故障后低频电压和电流的情况。与传统的拖动用变频器同样故障相比较,得出了两者的区别,并认为分频输电系统变频器故障可能较拖动时后果更严重。将理论分析结果与仿真结果相比较,验证了以上分析的正确性。通过分析低频故障电流与故障时基波电压、功角的关系,对变频器桥臂不导通故障的识别提出了建议。     

大型汽轮发电机故障模式与故障树分析

根据CIGRE的要求,将发电机故障分为电气与机械故障两大类.按照分系统、分部件的方式,并引入故障树的方法,对大型汽轮发电机展开了有关故障模式和故障树的分析,从而最终为大型汽轮发电机故障诊断专家系统的研究提供足够的诊断规则来源和理论基础.     

基于故障树分析法的全光纤电流互感器可靠性研究

全光纤电流互感器（FOCT）具有体积小、绝缘简单、无磁饱和等优点,并能更好地兼容现代数字控制和保护系统,成为电流互感器的重要发展方向。然而,目前FOCT长期运行可靠性较低,严重制约了其在数字化变电站中的推广应用。本文从电路和光路两方面全面开展了FOCT的故障树模式分析,建立了覆盖FOCT整体结构的故障模式分析体系,提取出FOCT长期运行过程中出现的主要故障模式,构建了完整的FOCT故障树,对其故障模式进行原因分析和排查,从方案设计、元器件筛选和施工工艺方面提出可靠性提升措施,并结合实际案例对所提方法进行了应用验证。研究结果可为FOCT故障分析及运行可靠性提供理论依据。     

±800kV特高压直流换相失败的RTDS仿真及后续控制保护特性研究

分析了特高压直流输电系统交流单相故障、触发系统故障和阀短路引起的换相失败的机理和后续控制保护特性,在南方电网主网等值系统下采用基于实时数字仿真仪的直流控制保护数模仿真平台对上述3类诱因引发的换相失败进行了仿真,分析了不同诱因下换相失败控制特性及保护配合,并检验其动态性能间的差异。仿真分析表明,特高压直流输电换相失败在不同的故障诱因下有不同的控制保护特性。     

基于故障树分析法的断路器故障分析

采用故障树分析法对断路器故障进行分析。通过定性分析找到顶事件发生的路径;在定量分析过程中,处理含有不确定因素的底事件时,采用模糊集理论与专家综合判断相结合的方法。利用该方法将专家自然语言通过模糊数学的知识转化为模糊数,再通过左右模糊排序法转换为模糊失效概率。计算了断路器近10年的可靠度和不可靠度值,为断路器的检修工作提供了依据。     

适用于双馈风机故障穿越的多功能串联补偿器

双馈风机DFIG（doubly-fed induction generator）因其对电网故障的敏感性,其故障穿越运行能力成为研究热点。为了提高DFIG的故障穿越能力,采用一种适用于DFIG的多功能串联补偿器MFSC（multifunctional series compensator）。MFSC连接于风机定子和并网点之间,可根据电网电压发生故障的不同程度,工作在动态电压补偿DVC（dynamic voltage compensation）和限流两种模式下,补偿跌落电网电压和限制风机电流突升。通过分析电网故障下的DFIG特性,给出了MFSC功能实现的数学模型;重点介绍了MFSC的不同功能控制策略和多模式切换流程。采用MATLAB软件建立了仿真系统,仿真结果验证了MFSC实现DFIG故障穿越的可行性和有效性。     

模块化多电平换流器子模块故障快速诊断方法

为了提高模块化多电平换流器(MMC)的可靠性,当故障发生后,需要迅速检测并定位子模块故障。分析了故障诊断存在的快速性问题,提出了一种快速的故障诊断方法。故障检测采用基于改进的预测模型的方法,通过比较桥臂电流预测值与测量值的差值是否大于阈值来判断故障,故障定位采用比较子模块电容电压斜率的方法来判断故障,可以快速地定位多个子模块故障,且无需外加传感器,结构简单易实现。最后,搭建了MMC仿真和实验平台,验证了该方法的可行性。     

Sweep frequency response analysis (SFRA) for the assessment of winding displacements and deformation in power transformers

The sweep frequency response analysis (SFRA) is an analysis technique for detecting winding displacement and deformation (among other mechanical and electrical failures) on power and distribution transformers. Nowadays, there is an increasing interest in SFRA method because of its sensibility in detecting mechanical faults without opening the unit. SFRA as a diagnostic technique must integrate both the off-line measurements and the interpretation of the data in order to provide an assessment of the condition of the windings. However, guidelines for the measurement and record interpretation are not available. The evaluation is presently done by experts in the topic through the visual inspection or with the help of statistical parameters such as the correlation coefficient and the standard deviation. However, criteria like the limits of normal variation of the parameters, and the features observed in the records in the presence of a determined type of fault could not to coincide. Although, there are some proposals for making the interpretation more objective, neither of them integrate human expertise along with the different kind of parameters obtained from the evaluation of the records in a diagnostic model. This paper presents a survey on the alternatives in the measurement techniques and interpretation of SFRA measurements, describing some sources of uncertainty in applying this methodology.     

基于可靠度的电力变压器寿命分析

为掌握电力变压器全寿命周期的状态变化情况,基于故障树分析法建立了变压器可靠度模型及变压器老化模型,利用最小二乘法拟合变压器运行年限–平均可靠度关系曲线,计算变压器进入各个寿命阶段的年限及平均无故障工作时间,从而为确定最佳维修周期、制定最优维修方案提供科学依据,达到延长变压器有效使用寿命的目的。算例结果验证该方法的有效性。