[发明专利]一种特高压GIL设备可靠性详细分配方法

说明书

技术领域

本发明提供一种特高压GIL设备可靠性详细分配方法，它是特高压气体绝缘金属封闭输电线路(Gas-insulated Metal-enclosed Transmission Line，GIL)设备可靠性详细分配方法，它涉及一种基于自助法重抽样技术(以下简称“Bootstrap”)的特高压GIL设备可靠性详细分配方法，可以有效解决产品预计值无法满足可靠性指标时的可靠性再分配问题。对传统可靠性再分配法进行有效改进，通过赋予各分系统可靠性分配值的置信区间，即分系统可靠性分配值的可浮动范围，使可靠性再分配更加合理，并且有据可循。本专利适用于产品可靠性再分配问题。

背景技术

特高压GIL是一种采用金属导电杆输电并将其封闭于接地的金属外壳中，采用压力气体绝缘的一种输电线路，特高压GIL设备的可靠性直接关系到整个电网的运行状况和运营维修成本。为了提高GIL设备的质量、降低GIL运营维修成本，在产品设计阶段就应该开展可靠性分配工作，把量化的可靠性指标科学地分配到GIL所有的部件上。

可靠性分配是将使用方提出的，在产品研制任务书(或合同)中规定的总体可靠性指标，由上到下、由整体到局部逐级分配到规定的产品层次(分系统、设备、元器件等)，并以此作为开展可靠性设计的定量依据。可靠性分配是一个反复迭代和调整的过程，需要在可靠性预计基础上，进行合理的可靠性再分配。

当前，初始可靠性分配方法主要有等分配法、评分分配法、比例组合法、考虑重要度和复杂度的分配方法、余度系统的比例组合法可靠性分配等；可靠性再分配方法主要是基于最小工作量算法的分配方法。最小工作量算法的基本思想是：当可靠性预计值不满足可靠性指标要求时，把预计可靠性较低的分系统统一再分配一个更高的可靠性分配值，而对于预计可靠性较高的分系统，其可靠性分配值保持不变。

由于各分系统所处的条件和阶段不同，可靠性改进的技术难度不同，需要花费的成本也不同，传统可靠性再分配法“一刀切”的方式常常无法让所有分系统同时达到其统一提高的可靠性再分配值，或为了达到其分配值，需要花费的代价太高。迫切需要明确各分系统所能接受的可靠性分配区间，使得可靠性再分配在合理范围内顺利进行，保证可靠性再分配顺利开展。

为此，本发明提出一种特高压GIL设备可靠性详细分配方法。

发明内容

(1)本发明的目的：

本发明针对采用评分分配法进行初始可靠性分配的产品可靠性再分配问题，提出了一种特高压GIL设备可靠性详细分配方法，充分利用专家评分信息，给出各分系统可靠性再分配值的置信区间，作为各系统可靠性再分配的合理变动范围，对可靠性再分配进行有效、现实约束，为工程设计人员根据产品自身情况进行可靠性分配提供科学依据，具有重要的理论意义和现实的应用需求。

(2)技术方案：

基于上述理论和思路，本发明给出了一种特高压GIL设备可靠性详细分配方法，即一种基于Bootstrap的特高压GIL设备可靠性详细分配方法，具体实施步骤如下：

步骤一：初始可靠性分配

初始可靠性分配采用评分分配法；首先，邀请N个专家对已设计好的可靠性评分分配表进行打分，并收集打分信息；其次，分别将各分系统各因素的评分取平均值，得到一张平均后的可靠性评分表；最后，根据评分分配法的计算步骤对各分系统进行初始可靠性分配，得到各分系统初始可靠性分配值；

其具体作法如下：

1)收集专家评分信息

假设设备有M个分系统，选取L个因素作为可靠性评分依据，记第k个专家对第i个分系统的第j个因素评分值为r_k,i,j(k＝1,2,...,N；i＝1,2,...,M；j＝1,2,...,L)，则所收集专家评分信息如表1所示；

表1第k个专家的可靠性评分表