Модель надежности ветроэнергетической установки для электроснабжения отдаленных водонасосных агрегатов

Abstract

В расчете надежности элементов системы ветроэнергетической установки для электроснабжения отдаленных водонасосных агрегатов задействовалась информация о работоспособности данных элементов и их взаимодействия в этой системе. Значение параметров работоспособности отдельных элементов можно установить на основе исследований в реальных условиях применения по назначению, а также по результатам опытов на стенде. Величина параметров может носить детерминированный или случайный характер. Если исследуемый параметр носит случайный характер, необходимо определить законы его распределения. Для этих законов находятся значения параметров распределения, а также статистические характеристики. Оценку достоверности установленных законов распределения наработки на отказ и времени восстановления можно провести путем оценки сходимости результатов, полученных на стенде, с данными эксплуатационных испытаний. Оборудование системы электроснабжения водонасосных агрегатов эксплуатируется согласно планово-предупредительной стратегии обслуживания, при этом отдельные виды работ проводятся по расписанию. Поток отказов, возникающих в этой системе, отличается тем, что он является простейшим и обладает тремя свойствами: ординарностью, стационарностью и отсутствием последействия. Вследствие этого данный поток является пуассоновским. К пуассоновскому потоку отказов ветроэнергетической установки применим математический аппарат цепей Маркова. Расчет конечных вероятностей состояния системы описывается системой линейных дифференциальных уравнений, которые решались методом преобразований Лапласа, с учетом начальных и нормировочных условий. В статье получены выражения, описывающие модель надежности электроснабжения водонасосного агрегата в виде коэффициента готовности системы с учетом интенсивности отказов и восстановления ее элементов.