一种特高压直流输电换流阀组系统可靠性计算方法

摘要

本发明是一种特高压直流输电换流阀组系统可靠性计算方法。包括如下步骤：1）单个换流阀组可靠性计算；2）换流阀组系统可靠性计算。本发明计算方法首先进行单个换流阀组可靠性的计算，包括分析构成换流阀组的各元件故障对换流阀组的影响、基于各元件故障对换流阀组的影响建立换流阀组的故障树、分析故障树，计算换流阀组可靠性；再进行换流阀组系统可靠性计算，包括枚举单侧换流阀组故障事件、计算枚举故障事件的概率及频率、判断枚举故障事件是否完成：未完返回再进行故障事件枚举，否则计算整个换流阀组系统可靠性，输出计算结果。本发明计算方法通用性强，便于推广应用，计算准确性高，计算速度快，可广泛用于双12脉接线的高压直流阀组系统可靠性计算。

主权项

一种特高压直流输电换流阀组系统可靠性计算方法，其特征在于包括有如下步骤：1)单个换流阀组可靠性计算；2)换流阀组系统可靠性计算；上述步骤1)中单个换流阀组可靠性计算方法包括如下步骤：1.1)分析构成换流阀组的各元件故障对换流阀组的影响；以构成换流阀组的四个主要元件换流阀、接地开关、避雷器以及冷却和保护系统作为影响换流阀组整体故障的元件，忽略其它元件对换流阀组故障的影响；这四个主要元件故障对换流阀组的影响为：换流阀故障，则整个换流阀组故障；冷却和保护系统故障，则整个换流阀组故障；而接地开关和避雷器都有一定数量的冗余，冗余元件故障系统仍能正常运行；1.2)基于各元件故障对换流阀组的影响建立换流阀组的故障树；1.3)分析故障树，计算换流阀组可靠性；λ＝λ_1s+λ_2s+λ₃+λ₄$\gamma =\frac{{\lambda }_{1s}{\gamma }_{1s}+{\lambda }_{2s}{\gamma }_{2s}+{\lambda }_3{\gamma }_3+{\lambda }_4{\gamma }_4}{\lambda }$$A=\frac{1/\gamma }{\lambda +1/\gamma }$$U=\frac{\lambda }{\lambda +1/\gamma }$式中，λ表示换流阀组的故障率；λ_1s、λ_2s分别表示接地开关、避雷器的等效故障率；λ₃、λ₄分别表示阀系统、冷却和保护系统的故障率；γ表示换流阀组的修复时间；γ_1s、γ_2s分别表示接地开关、避雷器的等效修复时间；γ₃、γ₄分别表示阀系统、冷却和保护系统的修复时间；A和U分别表示换流阀组的可用率与不可用率；接地开关与避雷器的等效故障率、等效修复时间：${\lambda }_s=\underset{i=1}{\overset{n}{\Pi }}{\lambda }_i\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\mu }_i}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Pi }}{\mu }_i}$${\gamma }_s=\frac{1}{\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{\mu }_i}$式中，n表示接地开关或避雷器的个数；λ_i、μ_i分别表示单个接地开关或避雷器的故障率、修复时间。