В работе рассмотрены методы анализа и синтеза моделей для оценки показателей эксплуатационной надежности и технического состояния оборудования электрических сетей и систем электроснабжения, применяемые в задачах управления процессами технического обслуживания и ремонта. Предложены оптимизационные процедуры и алгоритмы принятия решений по предотвращению нежелательных последствий от нарушений электроснабжения потребителей при отказах электрооборудования и снижению рисков возникновения последних.
Работа, как глубоко обобщающий многочисленные исследования труд, имеет теоретическую и практическую значимость и будет весьма полезна широкому кругу научных работников, аспирантов, магистрантов и инженеров-электриков, работающих в области эксплуатации электросетевого оборудования объектов электроэнергетики.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Список сокращений ............................................................................................................................. 7
Предисловие ......................................................................................................................................... 8
Введение ............................................................................................................................................... 9
Глава 1. Задачи управления надежностью и эффективностью эксплуатации
оборудования электрических сетей .............................................................................. 11
1.1. Состояние электросетевого комплекса РФ в свете смены парадигмы
в управлении эксплуатацией оборудования ........................................................................ 11
1.2. Эффективность эксплуатации оборудования электрических сетей .................................. 14
1.3. Идентификация технического состояния и надежности оборудования
при управлении эксплуатацией энергообъектов ................................................................. 17
1.4. Методы, модели и критерии принятия решений при управлении
эксплуатацией оборудования электрических сетей ............................................................ 35
Выводы .......................................................................................................................................... 45
Глава 2. Идентификация технического состояния и надежности оборудования при
управлении эксплуатацией энергообъектов ............................................................... 47
2.1. Основные задачи при классификации состояний электрооборудования ......................... 47
2.2. Разработка моделей статистической классификации дефектного состояния
на основе байесовского классификатора ............................................................................. 50
2.3. Байесовское решающее правило для трехмерного признакового пространства ............. 63
2.4. Определение вида поверхности байесовского решающего правила
для трехмерного признакового пространства ..................................................................... 68
Выводы .......................................................................................................................................... 76
Глава 3. Исследование надежности электрических сетей с учетом технического
состояния оборудования ................................................................................................. 77
3.1. Связь надежности сложной восстанавливаемой технической системы
с характеристикой состояния ее элементов ......................................................................... 77
3.2. Вероятностные модели и методы оценки эксплуатационной надежности
оборудования электрических сетей (анализ и обобщение) ................................................ 81
3.3. Разработка методов моделирования потока отказов и потока дефектов
в элементах электрической сети с учетом эксплуатационных факторов ......................... 90
3.4. Методические аспекты анализа и прогнозирования надежности элементов
электрической сети на основе статистики внеплановых простоев и аварийных
отключений .......................................................................................................................... 101
Выводы ........................................................................................................................................ 111
Глава 4. Моделирование процессов технического обслуживания оборудования
электрических сетей ...................................................................................................... 113
4.1. Стратегии технического обслуживания и ремонта оборудования электрических
сетей ...................................................................................................................................... 113
4.2. Теоретические основы синтеза моделей технического обслуживания и ремонта
оборудования электрических сетей ................................................................................... 118
4.3. Синтез математических моделей надежности электрооборудования для актуальных
стратегий управления их техническим состоянием .................................................. 122
4.4. Методология управления случайными процессами технического обслуживания
и ремонта по параметру состояния ЭО .............................................................................. 133
Выводы ........................................................................................................................................ 144
Глава 5. Повышение эффективности эксплуатации оборудования и надежности
электрических сетей ...................................................................................................... 145
5.1. Выбор и принятие решений по повышению эффективности эксплуатации
электрооборудования сетей на основе оптимизационных моделей ................................ 145
5.2. Управление риском отказов оборудования в электрической сети .................................. 160
5.3. Повышение надежности электрической сети за счет управления техническим
обслуживанием и ремонтами ее элементов ....................................................................... 167
5.4. Поддержка принятия решений по управлению техническим обслуживанием
и ремонтом оборудования электрических сетей ............................................................... 175
Выводы ........................................................................................................................................ 185
Глава 6. Методология риск-ориентированного подхода в управлении эксплуатацией
оборудования сетей и систем электроснабжения с монопотребителем ................ 187
6.1. Критерии принятия решений на основе нормативно-технических документов
в сфере эксплуатации электрооборудования .................................................................... 187
6.2. Интегральная оценка технического состояния оборудования в распределительных
сетях и системах электроснабжения 6(10)–35–110 кВ ............................................. 190
6.3. Методика расчета показателей надежности промышленной системы электроснабжения
с учетом топологии схемы и технического состояния оборудования ......... 196
Выводы ........................................................................................................................................ 207
Заключение ....................................................................................................................................... 209
Библиографический список ............................................................................................................ 211
Приложение. Расчеты интенсивностей потока отказов оборудования РСК .............................. 225