智能电能表批次故障预警和寿命预估方法

随着智能电网的建设,智能电能表投运数量出现大幅增长。基于现场可靠性数据,使用极大似然法对智能电能表的分布参数进行估计,提出了智能电能表批次故障预警和寿命预估方法。实际验证结果表明,所提方法可以预警存在故障的智能电能表批次,预估可靠寿命,为智能电能表轮换机制的优化提供理论和数据支撑。     

智能电能表批次故障预警和寿命预估方法

随着智能电网的建设,智能电能表投运数量出现大幅增长。基于现场可靠性数据,使用极大似然法对智能电能表的分布参数进行估计,提出了智能电能表批次故障预警和寿命预估方法。实际验证结果表明,所提方法可以预警存在故障的智能电能表批次,预估可靠寿命,为智能电能表轮换机制的优化提供理论和数据支撑。     

基于现场删失数据的电能表可靠性评估方法及轮换策略研究

国家电网有限公司单相智能电能表(2020)通用技术规范要求,电能表使用寿命提高至16年,即将服役到期的电能表运维规划问题成为该领域研究热点与难点.文中收集了智能电能表近两年的现场故障数据,提出左删失右截尾条件下基于Weibull分布和指数分布的电能表可靠性评估方法,利用似然比检验选择电能表最优寿命分布,借助极大似然估计和Fisher信息矩阵给出电能表可靠度、失效率、MTBF和可靠寿命的点估计与置信限.将可靠寿命作为电能表使用寿命的度量指标,结合电能表异步投入运行的工程背景,从轮换决策和延寿时间确定方法两个方面给出了电能表轮换对策,实验测试与分析验证了文章方法的有效性.研究成果对智能电能表运行和维护策略制定具有参考价值.     

智能电能表可靠性研究综述

智能电能表的普及以及功能复杂性的提高使其可靠性问题变得突出。智能电能表的可靠性评估方法包括基于元件应力法的可靠性预计以及可靠性加速寿命试验,而失效机理的研究可从微观层面分析智能电能表失效的内因,从而为智能电能表的质量提升提供理论依据。文章在调研分析智能电能表的运行现状基础上,分析了当前智能电能表在可靠性预计以及可靠性加速寿命试验和失效机理等方面的研究现状,总结了关于智能电能表可靠性标准规范的发展现状,探讨了未来智能电能表可靠性的发展方向。     

基于电能表剩余寿命预测的Weibull分布优化研究

本文提出了一种基于Weibull分布的电能表剩余寿命模型,采用遗传算法对Weibull分布的极大似然函数进行参数估计,确定了某批次电能表剩余寿命的可靠度函数,并最终计算出剩余寿命-可靠度的关系,可定量分析电能表在一定年龄下的剩余寿命,对电能表的大规模维护、轮换工作具有很强的指导意义。     

基于威布尔分布的可靠性寿命分布模型的建立

威布尔分布在产品的可靠性分析中起着越来越重要的作用.本文针对当前基于指数分布的可靠性分析存在的不足,提出了一种基于威布尔分布的可靠性寿命分布模型,重点对模型的参数进行了估计,对两参数威布尔分布的极大似然估计进行了理论推导,得出了寿命分布模型中参数的似然方程.只要给定故障数据,即可利用该模型得到可靠性参数,并进一步得到产品的可靠性分布模型.     

基于加速退化试验数据的智能电能表早期失效分析

基于加速退化试验进行智能电能表的寿命预测,是当前解决智能电能表的可靠性评估的一种有效手段。智能电能表在设计、制造过程中不可避免的引入早期失效的问题,若在开展加速退化试验工作时,不对检测得到的智能电能表性能数据进行早期失效分析,将存在早期失效的智能电能表的伪寿命数据引入寿命评估,会导致错误的寿命评估结果及不必要的后期维修更换成本、风险。针对智能电能表的加速退化试验数据处理问题,提出了一种基于加速退化试验数据的早期失效分析方法,并以某单相智能电能表为例,进行了分析验证,本文的研究进一步提升了智能电能表寿命评估的准确性。     

基于失效建模和概率统计的高压断路器寿命评估探讨

讨论了断路器寿命评估中寿命和失效的含义;明确了断路器失效判断的依据;建立了断路器失效的故障树模型和部件失效的Weibull模型;介绍了优化极大似然法确定模型参数的计算方法.     

电子式电能表可靠性分析及质量保障体系的建立

电子式电能表是电能计量系统的核心部件,随着智能电网的快速发展,必将得到越来越广泛的应用,因此开展其全寿命周期的可靠性研究工作具有重要意义。目前,电子式电能表在研发、生产、安装、采购、运行及失效这个全寿命周期内,尚未建立系统有效的质量保障体系。本文针对此问题,研究了电子式电能表可靠性预计方法,并在此基础上提出了建立电子式电能表质量保障体系的总体方案,旨在对电子式电能表全寿命周期的可靠性预计提供借鉴。     

基于MCMC方法的继电器加速寿命试验分析

针对继电器贮存寿命的町靠性评估问题,根据生存分析理论,提出基于Box—Cox变换的步进加速寿命试验模型。考虑多个环境应力,结合累积失效模型,运用基于Gibbs抽样的MCMC方法,给出先验分布为多元分布情形下继电器加速寿命试验模型参数的贝叶斯估计,并利用BUGS软件包进行仿真分析。为了与传统方法进行比较,给出参数的极大似然估计,并对两种方法进行模拟分析。模拟结果表明,提出的加速寿命试验模型及模型参数估计方法可有效提高继电器寿命评估的精度,特别适合小子样继电器的可靠性评估。     

基于分故障模式威布尔分布模型的电能表寿命预判及验证

现场运行故障电能表在不同故障模式形成机制及演化趋势各有差异,文中提出了一种基于分故障模式威布尔分布模型的电能表寿命预判方法.利用电能表进行历史故障数据实测,建立各故障模式失效率威布尔分布模型,根据拟合优度情况,优化部分故障模式预测结果,并对所有故障模式的阶段失效率进行累加;从而获得整体电能表的预期寿命.经现场电能表故障数据验证,表明该方法可有效对电能表寿命进行预判,同时可以预判同批次电能表可能潜在故障,有利于批次电能表状态更换、隐患排查.     

基于维纳过程的光伏逆变器寿命评估方法

针对传统高可靠电子产品寿命评估方法难以有效获取充足的失效数据等难题,本文提出一种基于随机过程理论的光伏逆变器可靠性评估与寿命预计方法。首先,通过加速退化实验获取光伏逆变器性能退化数据,并选取输出功率作为表征其健康状态的性能参数;其次,采用典型一元维纳过程建立其性能退化模型,并利用最大似然法与贝叶斯理论更新退化模型参数;最后,依据光伏逆变器失效阈值实现其寿命估计,并预测逆变器在不同退化程度下的剩余使用寿命及其置信区间。实验结果验证了所提方法的有效性和准确性。     

基于威布尔分布的电能表可靠度评价

电能表的可靠度评价是电能表质量的重要评判标准。针对当前国网信息系统中电能表可靠度评价模式比较简单、不够准确的问题,文章基于威尔布分布,结合电能表的可靠度理论,实现对实际运行电能表的批次可靠度评价。利用实际运行中电能表的批次运行数据,计算电能表不可靠度,采用最小二乘法回归计算中间参数,并确定威布尔分布的尺度参数和形状参数,实现对整个批次电能表可靠度的预测。该方法在电能表可靠度计算理论的基础上成功实现了威布尔分布理论在电能表评价中的实际应用,突破了传统方法采用实验室加速试验数据的局限性,并实现了模型的动态修正,在电能表轮换工作中具备较高的应用价值。     

批次电能表寿命预判系统设计与实现

为实现批次电能表故障预警及寿命预判,文中开发了一套批次电能表寿命预判系统,该系统通过对电力公司大量现场故障数据的清洗筛选,构建一套用于存储电能表可靠性关联数据模型的故障数据库,并在故障模型库的基础上,开展电能表数据统计分析、批量寿命预判及故障快速诊断等应用模块的开发.系统通过对16个不同厂家、不同型号、共计1020个到货批次电能表的寿命预判分析,其月阶段失效率偏差值低于20％.该系统可为电能表状态更换、故障诊断预警提供技术支撑,有效节省社会资源、缓解环境压力,同时降低电力公司现场运维成本.     

电子式电能表寿命概念的探讨

寿命是电子式电能表的重要技术指标.本文基于可靠性特征量,结合电子式电能表的失效分布特性,探讨了电子式电能表的各种寿命概念,提出反映质量保证最小寿命的指标应是满足可靠度目标值的可靠寿命.最后介绍了评价电子式电能表寿命的三种方法:现场数据统计分析、加速寿命试验和可靠性预计.     

基于贝叶斯网络的智能电能表可靠性预计的研究

可靠性作为智能电能表正常工作的重要指标,是现阶段电能质量研究的重点问题,本文针对智能电能表可靠性预计的重要性为切入点,讨论电能表可靠性的研究过程,以贝叶斯网络为依据,分析了传统的贝叶斯网络的可靠性预计双向推理的方法,并且同时结合故障树的模型理论,在可靠性研究的求解过程中引入了新的桶消元法对贝叶斯网络进行计算简化,从而快速得到可靠性预计结果。最后通过本文提出的方法,应用于电能表可靠性预计实例当中,计算的结果满足GJB/Z299C-2006标准在误差范围内的要求,从而证明,该方法简化预计过程的同时准确的预计出可靠性结果。     

基于Weibull分布的智能电能表寿命预计

分析MTTF、失效率与寿命的关系,并采用Weibull分布失效率分段建模浴盆曲线,通过最小二乘法、相关系数法对Weibull分布参数进行估计,进而得到可靠度曲线函数,为电能表的寿命分析提供理论依据。