%46تخفیف

دانلود پروژه:ارزيابي قابليت اطمينان سيستم‌هاي قدرت ترکيبي با شبکه‌هاي بيزي

تعداد 126 صفحه فایل word قابل ویرایش

Site: www.filenaab.ir

دانشكده مهندسي برق و کامپيوتر

رسالة دوره دکتري تخصصي مهندسي برق (قدرت)

ارزيابي قابليت اطمينان سيستم‌هاي قدرت ترکيبي با شبکه‌هاي بيزي

چکيده-

 شبکه‌هاي بيزي، چارچوبي قدرتمند براي بررسي پديده‌هاي احتمالاتي در بسياري از مسائل دنياي واقعي است که در حوزه مطالعات قابليت اطمينان سيستم‌هاي قدرت، توجه اندکي به آن شده است. در مقايسه با روش‌هاي رايج، ارزيابي قابليت اطمينان با شبکه‌هاي بيزي، از يک سوي، بازده محاسبات را افزايش مي‌دهد و از سوي ديگر، هم در مدل‌سازي و هم در تحليل قابليت‌هاي افزوده‌اي فراهم مي‌کند. در اين رساله، روشي جديد مبتني بر مجموعه‌هاي انقطاع حداقل، براي مدل‌سازي قابليت اطمينان، ارزيابي قابليت اطمينان و تحليل‌هاي قابليت اطمينان-محور در سيستم‌هاي قدرت ترکيبي با شبکه‌هاي بيزي پيشنهاد شده است. ابتدا، روشي جديد براي تعيين مجموعه‌هاي انقطاع حداقل در سيستم قدرت ترکيبي ارائه شده است. ساختار و پارامترهاي مدل بيزي براي قابليت اطمينان سيستم قدرت ترکيبي، بر مبناي مجموعه‌هاي انقطاع حداقل، داده‌هاي قابليت اطمينان تجهيزات و ارتباط منطقي بين گره‌ها تعيين شده است. براي کاهش بار محاسباتي و کاربردپذيري روش براي سيستم‌هاي بزرگ، گره‌هاي مجازي و مدل نويزي پيشنهاد و با مدل بيزي ترکيب شده است. با استفاده از اين مدل، انواع شاخص‌ها محاسبه و تحليل‌هاي قابليت اطمينان-محور متعددي بر روي سيستم قدرت ترکيبي ارائه شده است که در بسياري از مطالعات مختلف سيستم قدرت مفيد بوده و در روش‌هاي رايج، غير قابل ‌انجام يا به سختي قابل انجام است. به‌علاوه روش پيشنهادي از ديدگاه سرعت و دقت با روش‌هاي شمارش حالت و شبيه‌سازي مونت‌کارلوي غيرترتيبي، مقايسه و برتري آن نشان داده شده است. با استفاده از قابليت شبکه‌هاي بيزي در مدل‌سازي وابستگي‌ها، روش‌هايي براي مدل‌سازي خطاهاي دليل مشترک و خطاهاي سيستم حفاظتي پيشنهاد شده است و مزيت‌هاي آن نسبت به روش‌هاي موجود اثبات شده است. روش پيشنهادي در دو شبکه RBTS و RTS به اجرا درآمده و نتايج آن تحليل شده است.

واژه‌هاي كليدي– خطاهاي دليل مشترک، خطاهاي سيستم حفاظتي، شبکه‌هاي بيزي، شبکه‌هاي بزرگ‌مقياس، قابليت اطمينان سيستم قدرت ترکيبي، مجموعه‌هاي انقطاع حداقل.

فهرست مطالب

 

فصل اول: مقدمه………………………………………………………………………………………………. 1

1-1- انگيزه‌هاي تحقيق… 2

1-2- مروري بر ادبيات… 4

1-2-1- استفاده از BN در ارزيابي قابليت اطمينان سيستم قدرت.. 4

1-2-2- خطاهاي دليل مشترک… 6

1-2-3- خطاهاي سيستم حفاظتي.. 7

1-3- نوآوري‌هاي تحقيق… 10

1-4- ساختار رساله.. 12

فصل دوم: مقدمه‌اي بر قابليت اطمينان و شبکه‌هاي بيزي…………………………………….. 15

2-1- مقدمه.. 15

2-2- مقدمه‌اي بر قابليت اطمينان در سيستم قدرت… 16

2-3- مقدمه‌اي بر شبکه‌هاي بيزي… 20

فصل سوم: روش پيشنهادي……………………………………………………………………………. 27

3-1- مقدمه.. 27

3-2- تعيين MCهاي سيستم قدرت ترکيبي… 29

3-2-1- مفاهيم و فرضيات.. 30

3-2-2- روش تعيين MCها 31

3-2-3- MCهاي شين‌ها 34

3-2-4- مسائل شبکه‌هاي بزرگ… 35

3-3- مدل بيزي پايه براي قابليت اطمينان سيستم قدرت ترکيبي… 36

3-3-1- تعيين ساختار مدل.. 37

3-3-2- تعيين پارامترهاي مدل.. 39

3-3-3- مسائل شبکه‌هاي بزرگ… 41

3-4- محاسبه شاخص‌ها و تحليل‌هاي قابليت‌ اطمينان-محور. 45

3-4-1- محاسبه شاخص‌هاي قابليت اطمينان.. 46

3-4-2- تحليل‌هاي قابليت اطمينان-محور 47

3-5- تحليل سرعت و دقت روش پيشنهادي… 50

3-5-1- مقايسه با روش شمارش حالت… 51

3-5-2- مقايسه با روش شبيه‌سازي مونت‌کارلو. 54

3-6- مدل‌سازي خطاهاي دليل مشترک…. 55

3-6-1- مدل‌سازي CCFهاي سيستم-محور 57

3-6-2- مدل‌سازي CCFهاي تجهيز-محور 58

3-6-3- مدل‌سازي پيشامدهاي ريشة CCFها 60

3-6-4- شاخص‌هاي اهميت براي CCFها 61

3-7- مدل‌سازي خطاهاي سيستم حفاظتي… 61

3-7-1- مدل‌سازي مد خطاي عملکرد ناخواسته. 63

3-7-2- مدل‌سازي مد خطاي خطا در عملکرد. 65

3-7-3- مدل‌سازي هم‌پوشاني خطاها 69

3-7-4- شاخص‌هاي اهميت براي سيستم حفاظتي هر تجهيز. 70

فصل چهارم: نتايج عددي……………………………………………………………………………….. 71

4-1- مقدمه.. 71

4-2- مدل‌سازي قابليت اطمينان RBTS با BN.. 73

4-3- ارزيابي و تحليل قابليت اطمينان RBTS با BN.. 76

4-3-1- شاخص‌هاي قابليت اطمينان.. 76

4-3-2- تحليل‌هاي قابليت اطمينان-محور 79

4-4- بررسي امکان‌پذيري روش در شبکه RTS. 85

4-5- مقايسه سرعت و دقت روش پيشنهادي… 87

4-5-1- مقايسه با روش شمارش حالات.. 87

4-5-2- مقايسه با روش شبيه‌سازي مونت‌کارلو. 89

4-6- مدل‌سازي خطاهاي دليل مشترک…. 90

4-6-1- مدل‌سازي CCFهاي سيستم-محور 90

4-6-2- مدل‌سازي CCFهاي تجهيز-محور 93

4-6-3- مدل‌سازي پيشامدهاي ريشة CCFها 95

4-6-4- محاسبه شاخص‌هاي اهميت براي CCFها 97

4-4- مدل‌سازي خطاهاي سيستم حفاظتي… 98

4-7-1- مد عملکرد ناخواسته. 98

4-7-2- مد خطا در عملکرد. 99

4-7-3- مدل‌سازي هم‌پوشاني خطاها 103

4-7-4- محاسبه شاخص‌هاي اهميت براي مدارشکن‌ها 104

فصل پنجم: نتيجه‌گيري و پيشنهادات……………………………………………………………… 106

5-1- مقدمه.. 106

5-2- نتيجه‌گيري… 107

5-3- پيشنهادات… 111

مراجع………………………………………………………………………………………………………… 114

 

 

نشان‌هاي اختصاري

BN             Bayesian Networks

CCF           Common Cause Failure

CPD           Conditional Probability Distribution

CPS            Composite Power System (Tabular CPD)

CPT            Conditional Probability Table

DAG          Directed Acyclic Graph

EF              Evaluation Function

FO              Fail to Operate

FOR           Forced Outage Rate

FV              Fussel-Veseley

I                  Birnbaum

LOLD        Loss of Load Duration

LOLE         Loss of Load Expectation

LOLF         Loss of Load Frequency

LOLP         Loss of Load Probability

MC             Minimal Cutset

MPD          Marginal Probability Distribution

MPT           Marginal Probability Table (Tabular MPD)

OFR           Own Failure Rate

OPF            Optimal Power Flow

RAW          Reliability Achievement Worth

RRW          Reliability Reduction Worth

SF               Structure Function

UT              Undesired Trip

 

 

 

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo