A Method for Calculating the Reliability of Non-Recoverable and Structurally Complex Systems Containing Components That May Exist in Three Incompatible States
Keywords:
electric power supply system, complex structure, reliability, equivalent circuit, basic component, incompatible events, open-circuit fault, short-circuit fault
Abstract
A method for estimating the reliability of structurally complex non-recoverable systems containing components that may exist in three incompatible states is developed based on the technique for decomposing systems having a complex structure of equivalent circuits with respect to the basic component and using the theorem about the sum of probabilities of incompatible events. By using the proposed method, it is possible to determine the probability that during a specified interval of time, there will be no random event as a result of which the link will become disconnected, or a through emergency short circuit fault current not cleared by current protection will flow between the input and output nodes of the electric power supply system equivalent circuit. An example of calculating the reliability of a complex system is given.
References
1. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры, радиоэлектроники и автоматики. М.: Советское радио, 1975, 472 с.
2. Беляев Ю.К., Богатырев В.А., Болотин В.В. и др. Надежность технических систем: Справочник/Под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и связь, 1985, 608 с.
3. Ковалев А.П., Спиваковский А.В. О преобразовании «звезда-треугольник» при расчетах надежности сложных по структуре систем. — Электричество № 10, 1998, с. 70-74.
4. Ковалев А.П., Спиваковский А.В. Применение логико-вероятностных методов для оценки надежности структурно-сложных систем. — Электричество, 2000, № 9, с. 66—70.
5. Диллон Б., Сингх Ч. Инженерные методы обеспечения надежности систем/Под ред. Е.Г. Коваленко. М.: Мир, 1984, 318 с.
6. Кулик Б.А. Логико-вероятностные методы и алгебра кортежей. Теория, информационная техника моделирования безотказности сложных систем. СПб.: ИПРАН, 1995, вып.5, Препринт 123, с.18—67.
7. Смирнов А.С., Гайдомович Д.О. Анализ надежности структурно-сложных электрических схем с учетом двух типов отказов. — Электричество, 2001, № 2, с. 50—56.
9. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурносложных систем. СПб.: Изд-во С.Петербургского университета, 2007, 276 с.
9. Ковалев А.П., Москвина И.И., Бусыгин Т.Г. Расчет надежности невосстанавливаемых систем, элементы которых могут находиться в трех несовместных состояниях. — Промышленная энергетика, 2018, № 3, с. 7—13.
10. Ковалев А.П., Москвина И.И., Павлович А.А. О расчете надежности невосстанавливаемых структурно-сложных систем, элементы которых могут находиться в трех несовместимых состояниях. — Промышленная энергетика, 2018, № 12, с. 9—15.
11. Венцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964, 576 с.
#
1. Kozlov B.A., Ushakov I.A. Spravochnik po raschetu nadezhnosti apparatury, radioelektroniki i avtomatiki (Handbook for calculating the reliability of equipment, electronics and automation). Moscow, Sovetskoe radio, 1975, 472 p.
2. Belyayev Yu.K., Bogatyrev V.A., Bolotun V.V. et. al. Nadezhnost’ tekhnicheskikh sistem: Spravochnik (Reliability of technical systems: Handbook)/Edit. by I.A. Ushakov. Moscow, Radio and svyaz’, 1985, 608 p.
3. Kovalev A.P., Spivakovskiy A.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), No. 10, 1998, pp. 70–74.
4. Kovalev A.P., Spivakovskiy A.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2000, No. 9, pp. 66–70.
5. Dillon B., Singkh Ch. Inzhenernye metody obespecheniya nadezhnosti sistem (Engineering methods for ensuring system reliability)/Edit. by Ye.G. Kovalenko. Moscow, Mir, 1984, 318 p.
6. Kulik B.A. Logiko?veroyatnostnye metody i algebra kortezhei. Teoriya, informatsionnaya tekhnika modelirovaniya bezotkaznosti slozhnykh sistem (Logical probabilistic methods and algebra of tuples. Theory, information technology modeling reliability of complex systems). St. Petersburg, IPRAN, 1995, iss. 5, Preprint 123, pp. 18–67.
7. Smirnov A.S., Gaidomovich D.O. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2001, No. 2, pp. 50-56.
8. Ryabinin I.A. Nadezhnost’ i bezopasnost’ strukturno-slozhnykh sistem (Reliability and safety of structurally complex systems). St. Petersburg, Publ. of the St. Petersburg State University, 2007, 276 p.
9. Kovalev A.P., Moskvina I.I., Busygin T.G. Promyshlennaya energetika — in Russ. (Industrial Power Ingineering), 2018, No. 3, pp. 7-13.
10. Kovalev A.P. Moskvina I.I., Pavlovich A.A. Promyshlennaya energetika — in Russ. (Industrial Power Engineering), 2018, No. 12, pp. 9-15.
11. Ventsel’ Ye.S. Teoriya veroyatnostei (Probability theory). Moscow, Nauka, 1964, 576 p.
2. Беляев Ю.К., Богатырев В.А., Болотин В.В. и др. Надежность технических систем: Справочник/Под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и связь, 1985, 608 с.
3. Ковалев А.П., Спиваковский А.В. О преобразовании «звезда-треугольник» при расчетах надежности сложных по структуре систем. — Электричество № 10, 1998, с. 70-74.
4. Ковалев А.П., Спиваковский А.В. Применение логико-вероятностных методов для оценки надежности структурно-сложных систем. — Электричество, 2000, № 9, с. 66—70.
5. Диллон Б., Сингх Ч. Инженерные методы обеспечения надежности систем/Под ред. Е.Г. Коваленко. М.: Мир, 1984, 318 с.
6. Кулик Б.А. Логико-вероятностные методы и алгебра кортежей. Теория, информационная техника моделирования безотказности сложных систем. СПб.: ИПРАН, 1995, вып.5, Препринт 123, с.18—67.
7. Смирнов А.С., Гайдомович Д.О. Анализ надежности структурно-сложных электрических схем с учетом двух типов отказов. — Электричество, 2001, № 2, с. 50—56.
9. Рябинин И.А. Надежность и безопасность структурносложных систем. СПб.: Изд-во С.Петербургского университета, 2007, 276 с.
9. Ковалев А.П., Москвина И.И., Бусыгин Т.Г. Расчет надежности невосстанавливаемых систем, элементы которых могут находиться в трех несовместных состояниях. — Промышленная энергетика, 2018, № 3, с. 7—13.
10. Ковалев А.П., Москвина И.И., Павлович А.А. О расчете надежности невосстанавливаемых структурно-сложных систем, элементы которых могут находиться в трех несовместимых состояниях. — Промышленная энергетика, 2018, № 12, с. 9—15.
11. Венцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964, 576 с.
#
1. Kozlov B.A., Ushakov I.A. Spravochnik po raschetu nadezhnosti apparatury, radioelektroniki i avtomatiki (Handbook for calculating the reliability of equipment, electronics and automation). Moscow, Sovetskoe radio, 1975, 472 p.
2. Belyayev Yu.K., Bogatyrev V.A., Bolotun V.V. et. al. Nadezhnost’ tekhnicheskikh sistem: Spravochnik (Reliability of technical systems: Handbook)/Edit. by I.A. Ushakov. Moscow, Radio and svyaz’, 1985, 608 p.
3. Kovalev A.P., Spivakovskiy A.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), No. 10, 1998, pp. 70–74.
4. Kovalev A.P., Spivakovskiy A.V. Elektrichestvo – in Russ. (Electricity), 2000, No. 9, pp. 66–70.
5. Dillon B., Singkh Ch. Inzhenernye metody obespecheniya nadezhnosti sistem (Engineering methods for ensuring system reliability)/Edit. by Ye.G. Kovalenko. Moscow, Mir, 1984, 318 p.
6. Kulik B.A. Logiko?veroyatnostnye metody i algebra kortezhei. Teoriya, informatsionnaya tekhnika modelirovaniya bezotkaznosti slozhnykh sistem (Logical probabilistic methods and algebra of tuples. Theory, information technology modeling reliability of complex systems). St. Petersburg, IPRAN, 1995, iss. 5, Preprint 123, pp. 18–67.
7. Smirnov A.S., Gaidomovich D.O. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2001, No. 2, pp. 50-56.
8. Ryabinin I.A. Nadezhnost’ i bezopasnost’ strukturno-slozhnykh sistem (Reliability and safety of structurally complex systems). St. Petersburg, Publ. of the St. Petersburg State University, 2007, 276 p.
9. Kovalev A.P., Moskvina I.I., Busygin T.G. Promyshlennaya energetika — in Russ. (Industrial Power Ingineering), 2018, No. 3, pp. 7-13.
10. Kovalev A.P. Moskvina I.I., Pavlovich A.A. Promyshlennaya energetika — in Russ. (Industrial Power Engineering), 2018, No. 12, pp. 9-15.
11. Ventsel’ Ye.S. Teoriya veroyatnostei (Probability theory). Moscow, Nauka, 1964, 576 p.
