توضیحات
عنوان: چارچوب مبتنی بر قابلیت اطمینان برای جایگزینی مقرون به صرفه تجهیزات انتقال نیرو
- مقدمه
- پیشینه تحقیق
- مدل کردن خرابی اجزای سیستم
- اندازه گیری اهمیت قابلیت اطمینان
- ساختار ارائه شده برای جایگزین کردن
- مقدمه
- مدل خرابی اجزای سیستم
- اندازه گیری اهمیت قابلیت اطمینان
- آنالیز پرتو
- توجیه جایگزینی
- فرآیند ارزیابی قابلیت اطمینان
- انتخاب سطح بار
- انتخاب حالت قطعات سیستم
- تحلیل تاثیر خرابی و اقدامات بازسازی توسط اپراتور شبکه
- محاسبه اندیسهای قابلیت اطمینان
- شبیه سازی سیستم مورد مطالعه
- مقدمه
- پیشینه تحقیق
- مدل کردن خرابی اجزای سیستم
- اندازه گیری اهمیت قابلیت اطمینان
- ساختار ارائه شده برای جایگزین کردن
- مقدمه
- مدل خرابی اجزای سیستم
- اندازه گیری اهمیت قابلیت اطمینان
- آنالیز پرتو
- توجیه جایگزینی
- فرآیند ارزیابی قابلیت اطمینان
- انتخاب سطح بار
- انتخاب حالت قطعات سیستم
- تحلیل تاثیر خرابی و اقدامات بازسازی توسط اپراتور شبکه
- محاسبه اندیسهای قابلیت اطمینان
- شبیه سازی سیستم مورد مطالعه
- تعریف سیستم مورد مطالعه
- اطلاعات خرابی ناشی از پایان عمر ترانسفورماتورها
- مدل بار و شبکه
- اندازهگیری بحرانی
- آنالیز پرتو
- نتیجه گیری
- منابع و مآخذ
مقدمه
فرسودگی و بالا رفتن سن تجهیزات برقی، یکی از مهمترین مسائلی است که بهرهبرداران و صاحبان سیستم برق با آن روبه رو هستند. بسیاری از تجهیزات سیستمهای برق سالها پیش نصب شدهاند و عمر مفیدی که در طراحی آنها پیش بینی شده بود تمام شده است و یا در حال تمام شدن است بنابراین قابلیت اطمینان آنها پایین آمده است.
وجود تعداد زیاد تجهیزات فرسوده در سیستم سبب میشود تا احتمال قطعی برق مصرفکنندگان افزایش یابد و تا سطحی برسد که قابل قبول نباشد. از طرفی هزینه جایگزین کردن اجزای خطوط انتقال بسیار بالا میباشد به عنوان مثال جایگزین کردن یک ترانسفورماتور انتقال در حدود چهار میلیون دلار هزینه در پی دارد به همین دلیل تصمیمگیری برای آن، کار دشواری است.
مدیریت دقیق داراییها بسیار مهم بوده و نیازمند بررسی و آنالیز دقیق برای پیدا کردن نقطه تعادل بین قابلیت اطمینان و هزینه سرمایهگذاری مجدد میباشد. صاحبان و تنظیم کنندگان سیستم برق طرحهای افزایش قابلیت اطمینان سیستم را بر اساس برنامهای که برای بازگشت سرمایهگذاری تخمین زده میشود تنظیم میکنند.
بنابر دلایل بیان شده، در این پژوهش یک ساختار احتمالی برای تصمیمگیری درباره جایگزین کردن تجهیزات فرسوده سیستم برق ارائه شده است. ساختار ارائه شده در اینجا دارای سه مرحله زیر میباشد:
- شناسایی مهمترین و حیاتیترین اجزای سیستم برق، که بیشترین تاثیر را بر روی قابلیت اطمینان سیستم دارند.
- انجام آنالیز پرتو، که ارتباط بین جایگزین کردن اجزای سیستم با قابلیت اطمینان سیستم را نشان میدهد.
- تعیین سناریو بهینه برای جایگزین کردن تجهیزات. این کار بر اساس مقایسه بین هزینه نبود قابلیت اطمینان به دلیل تاخیر در جایگزین کردن و مقدار صرفهجویی در هزینه سرمایهگذاری مجدد انجام میشود.
1- پیشینه تحقیق
2-1- تصمیمگیری برای جایگزین کردن قطعات سیستم
در سالهای اخیر تحقیقات فراوانی روی استفاده عددی از روشهای تعیین ریسک برای تصمیمگیری دربارهی جایگزین کردن تجهیزات برق انجام شده است مراجع [1] الی [6] نمونهای از این تحقیقات هستند. کارهایی که در این زمینه انجام شده است را میتوان به دو دسته زیر تقسیم کرد.
- کارهایی که از روش ماتریس ریسک استفاده نمودهاند.
مراجع [1] تا [4] نمونههایی از این کارها میباشند.
- کارهایی که از روش اندیس ریسک استفاده کردهاند.
مراجع [5] و [6] جزء این دسته میباشند.
در دسته اول روش کار به این صورت است که یک ماتریس تشکیل میشود که به آن ماتریس ریسک گفته میشود این ماتریس، اولویت جایگزین کردن قطعات سیستم را با استفاده از شرایط یا سن آنها بعنوان محور اول، و میزان حیاتی بودن آنها برای سیستم، محیط و امنیت بعنوان محور دوم، تعیین میکند. روش ماتریس ریسک در اولویتبندی اولویت جایگزین کردن اجزای به دستههای زیاد، موثر و کارا میباشد. با این وجود در این روش ممکن است ماتریس ریسک تعریف شده برای همه موارد بهینه نباشد و همچنین ارتباط مسقیمی بین جایگزین کردن قطعات و قابلیت اطمینان سیستم برقرار نمیشود.
روش اندیس خطر، که بهعنوان روش اندیسهای قابلیت اطمینان نیز شناخته میشود یکپارچهسازی و تلفیق تکنیکهای بهینهسازی قابلیت اطمینان را ممکن میسازد. در اولین کاربرد روش اندیسهای قابلیت اطمینان، تصمیمگیری برای جایگزینکردن تجهیزات بر اساس یک مقایسه انجام میشود. این مقایسه بین هزینه نبود قابلیت اطمینان و صرفهجویی در هزینه سرمایهگذاری مجدد ناشی از به تاخیر انداختن جایگزینی تجهیزات به سالهای بعدی انجام میشود[5]. مشکل اساسی روش توضیح داده شده در [5] این است که این روش تنها برای تصمیمگیری درباره جایگزین کردن یک قطعه بحث میکند و نمیتواند درباره همه اجزای سیستم تصمیمگیری کند.
در مرجع [6] یک روش مشابه روش ارائه شده در مرجع [5] برای یک مجموعه از کابلهای زیرزمینی بکار برده شده است. اما در این روش، ظرفیت جایگزینی کابلها تنها بر اساس سن آنها تخمین زده میشود و میزان حیاتی بودن کابلها برای سیستم و تاثیر آنها در قابلیت اطمینان سیستم در نظر گرفته نمیشود.
2-2- مدل کردن خرابی اجزای سیستم
هدف اصلی از ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم، فراهم کردن اقدامات احتمالی که در فرآیند تصمیمگیری برای سیستم بتوان از آنها استفاده کرد میباشد. ویژگی فرآیندهای تصمیمگیری خاص، مدل یا مدلهای که باید مورد استفاده قرار بگیرد را تعیین میکنند. خرابی ها معمولا به دو دسته زیر تقسیم میشوند:
- خرابیهای قابل تعمیر
- خرابیهای ناشی از پایان عمر دستگاه انجام تحقیق
وقتی درباره تصمیم گیری برای جایگزین کردن اجزای سیستم بحث میشود مدل خرابی ناشی از پایان عمر، ضروریترین ورودی در ارزیابی قابلیت اطمینان میباشد. یکی از مشکلات مهم در این حوزه، نبود اطلاعات کافی درباره خرابی ناشی از پایان عمر میباشد برای رفع این مشکل مطالعات و تحقیقات فراوانی برای مدل کردن طول عمر تجهیزات سیستم انجام شده است. مطالعات انجام شده در [8] الی [10] توابع توزیع احتمال طول عمر اجزاء سیستم را با استفاده از اطلاعات خرابیهای ناشی از پایان عمر تخمین زدهاند در حالی که در مراجع [11] و [12] خرابی ناشی از پایان عمر با ترکیب قضاوت متخصصان و اطلاعات بدست آمده از شرایط، مدل میشود.
تجزیه و تحلیل اطلاعات زمان کارکرد تجهیزات، اغلب خرابی پایان عمر را بوسیله تابع توزیع احتمال نشان میدهد[13]. با این وجود نمیتوان توابع توزیع احتمال را بهطور مستقیم با روشهای رایج برای ارزیابی قابلیت اطمینان سیستمهای بسیار بزرگ هماهنگ ساخت از جمله این روشها میتوان به روش شمارش حالت و شبیه سازی غیر ترتیبی مونت کارلو[1] اشاره کرد.
دلیل این امر این است که در دو روش ذکر شده، از حالت خارج از دسترس بودن تجهیزات برای اندازهگیری قابلیت اطمینان در سطح مدل کردن اجزای استفاده میشود. خارج از دسترس بودن به دلیل خرابی ناشی از پایان عمر را میتوان به عنوان احتمال پیدا کردن جزئی از سیستم که تا یک سن مشخصی سالم مانده است و در یک دوره خاصی از آینده خراب خواهد شد تعریف کرد [14]. این تعریف دارای دو فاکتور زیر میباشد:
توجه:
برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.
به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.
سفارش تحقیق
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.