پایان نامه اطمینان بخشی سیستم توزیع رشته برق

شرکت های برق جهت حفظ خدمات رسانی و اطمینان بخشی مشترکین خود، باید دارای انرژی های ذخیره شده کافی در سیستم  های خود باشند تا در زمان خارج شدن مؤلفه ای از سیستم ها، کل سیستم امکان خدمات رسانی به مشترکین خود را  داشته باشد تا به مصرف کننده حداقل خسارت وارد نگردد و در صورت امکان هیچ خسارتی به مشترکین وارد نشود.پایان نامه مورد نظراطمینان بخشی سیستم توزیع رشته برق را مورد بررسی و پژوهش قرار داده است.

طول عمر یک سیستم:

دوره زمانی یک سیستم به قسمت تقسیم می شود. که عبارتند از:

  • دوره رشد (بچگی): در این دوره نرخ خرابی با گذشت زمان کاهش می یابد. این دوره در واقع دوره ازمایش سیستم است، و نشان دهنده کسب تجربه توسط بهره بردار و رفع عیب برای سیستمِ تازه ساخته شده می باشد. خرابی رخ داده شده در سیستم در این دوره معمولاً ناشی از اشتباه در طراحی و یا نا آشنا بودن بهره بردار از سیستم است.
  • دوره تثبیت (بلوغ): در این دوره نرخ خرابی سیستم تقریباً نسبت به زمان ثابت است و عمر مفید سیستم تلقی می شود. خرابیهای سیستم در این دوره از رخ دادهای پیشبینی نشده نشأت می گیرند.
  • دوره فرسودگی (کهولت): در این دوره سیستم راندمان سیستم توزیع یا گذشت زمان کاهش می یابد. بعبارت دیگر نرخ خرابی سیستم با گذشت زمان در این دوره افزایش می یابد.

    قابلیت نگهداری:

    عملکرد هر وسیله ای بعد از دوره معینی دچار مشکل شده و بایستی مورد تعمیر و سرویس سیستم توزیع قرار گیرد. زمان تعمیر نیز مانند زمان خرابی، برحسب ماهیت متغیر سرویس مورد نیاز، معمولاً جنبه آماری به خود می گیرد. فرض کنیم تابع چگالی طول زمانهای سرویس، ، بصورت باشد. آنگاه احتمال ارایه سرویس ( تکمیل عملیات تعمیراتی، تعویض قطعه، …) در مدت زمان برابر است با که از رابطه زیر بدست می آید:این تابع احتمال، قابلیت نگهداری دستگاه نامیده می شود. بعبارت دیگر قابلیت نگهداری یک وسیله برایر است با احتمال ترخیص آن وسیله از حالت خرابی، در مدت زمان معین، ضمن رعایت اصول و روشهای قابل تجویز. غالباً تابع احتمال نمایی بیانگر مناسبی برای توزیع زمانهای سرویس است؛ یعنی بصورت:که در این رابطه  متوسط تعداد سرویسهای ارایه شده در واحد زمان است. به بیان دیگر متوسط طول زمان سرویس است.

     

    بخش هایی از پایان نامه برق
    بخش هایی از پایان نامه برق

    سرویسهای نگهداری پیشگیرانه:

    سرویسهای نگهداری می تواند بطور قابل توجه ای نرخ تعمیرات را کاهش دهد. در این سرویسها امکان بازرسی قسمتهای مختلف سیستم توزیع فراهم شده و متعاقب آن اشکالات جزیی که می توانند در نهایت منجر به خرابی سیستم منتهی شوند، شناسایی گردند. اما اجرای عملیات سرویس مستلزم صرف وقت و نیروی انسانی، هزینه می باشد. بنابراین بایستی برنامه ریزی زمانی انجام سرویس ( از جهت مدت دوره سرویس و فرکانس انجام بازرسی) بگونه ای باشد که از یک طرف زمان سرویس، نیروی انسانی لازم و هزینه، مینیمم گردد و از طرف دیگر کیفیت سرویس انجام شده حداکثر شود. تعیین فرکانس بهینه بازرسی بطور عمده از دو جنبه قابل توجه است. یکی به حداقل رساندن زمان از کار افتادگی سیستم و دیگری کسب حداکثر سود حاصل از کار کرد سیستم.

    تعویض قطعات :

    از آنجا که دستگاه می تواند هر آینه دستخوش از کار افتادگی ناگهانی گردد و به محض ازکارافتادگی می بایست تعمیر و یا تعویض یابد، و نیز از آنجا که از کار افتادگی به منزله امری غیر منتظره واقع می گردد، هزینه های ناشیه می تواند به مراتب سنگین تر از هزینه عملیات برنامه ریزی شده نگهداری باشد. نه تنها از این جهت، بلکه همچنین به منظور کاهش زمان و تعداد از کار افتادگیها، می توان نسبت به طرح ریزی زمان بندی عملیات تعویض پیشگیرانه اقدام نمود.به منظور تشخیص آنکه چه موقع می بایست عملیات تعویض انجام پذیرد، ناگزیر به تعیین توالی زمانهای تعویض خواهیم بود. این توالی زمانها، یا به عبارت دیگر مشی تعویض ،‌را باید آنچنان معین کنیم که حد مطلوب و بهینه آن به دست آمده باشد و توازن معقولی مابین مخارج ودرآمده ها برقرار سازد. از آنجا که در تئوری تعویض، تبدیل لاپلاس بعنوان ابزار ریاضی و بطور مؤثر کاربرد می یابد،‌ابتدا به شرح آن خواهیم پرداخت.

    فرایند تعویض :

    فرض کنیم برای قطعه یا دستگاه، زمان ازکارافتادگی، t، متغیر تصادفی پیوسته ای باشد که مطابق با تابع چگالی احتمال  رخ دهد، همچنین فرض کنیم که در مبداء زمان (زمان صفر) با قطعه یا دستگاه جدید شروع به کار کرده باشیم. این قطعه یا دستگاه درزمانی مانند t1 از کار خواهد افتاد که ممکن است بلافاصله با قطعه یا دستگاه دیگری تعویض یابد که آن نیز پس از مدت زمانt2 دچار از کار افتادگی خواهد شد. به این ترتیب دومین از کار افتادگی در زمان t2+t1   بوقوع می پیوندند.چنانچه فرایند تعویض به صورت مزبور ادامه یابد و هر آینه به محض از کارافتادگی، عمل تعویض انجام گیرد و زمان کارکرد r امین قطعه tr باشد، سپس r امین از کار افتادگی در زماناتفاق خواهد افتاد.اگر متغیرهای تصادفی , . . . , t2 , t1 مستقل ولی پیرو چگالی احتمال یکسان  باشند، فرایند تعویض ”فرایند عادی تعویض” نامیده می شود که از این پس از تکرار کلمه ”عادی” اجتناب خواهیم نمود.چنانچه ملاحظه می شود، در فرایند تعویض، زمان rامین تعویض همان متغیر تصادفی  خواهد بود، همچنین تعداد تعویض در زمان t را نیز می توان توسط متغیر تصادفی دیگری نظیر Nt مشخص ساخت. برای این منظور می بایست زمان معینی مانند t رادر نظر بیگریم و Nt را به عنوان تعویض های واقع در فاصله زمانی (۰,t) تعریف کنیم. البته باید توجه داشته باشیم که اولین قطعه یا دستگاه موجود در مبداء زمان (t=0) تعویض محسوب نمی گردد. در حالت کلی می توان دو لحظه زمانی t1 و t2 ، (t1 < t2) را در نظر گرفت که در این صورت تعداد تعویض در فاصله زمانی (t2 و t1) برابر است

    تناوب تعویض یا حداقل هزینه :

    در این قسمت، تعیین حداپتیمان تناوب تعویض پیشگیرا نه قطعات مورد ملاحظه قرار می گیرد. فرض کنیم این تناوب برابرTr باشد، یعنی اینکه عمل تعویض پیشگیرا نه قطعات بطور مرتب و در فواصل زمانی Tr انجام یابد. در این صورت متوسط تعداد ازکارافتادگی ها در فاصله زمانی (Tr و ۰)، از رابطه، برابر (Tr)g خواهد بود. به این ترتیب علاوه بر تعویض پیشگیرانه ای که در زمان Tr انجام می گیرد، بطورمتوسط به تعداد (Tr)g تعویض نیز به سبب از کار افتادگی در فواصل تعویضات  پیشگیرانه، می تواند قابل انتظار باشد.از آنجا که عمل تعویض پیشگیرا نه مطابق برنامه صورت می گیرد، لذا هزینه تعویض پیشگیرانه ممکن است با هزینه تعویض به موجب از کار افتادگیهای اتفاقی تفاوت داشته باشد. به عنوان مثال عمل تعویض برنامه ریزی شده می تواند در اوقات فراغت (یا ایام تعطیل) انجام یابد، در حالیکه خوابیدگی دستگاه در اثر از کار افتادگی اتفاقی می تواند منشاء زیان واقع گردد. پس چنانچه فرض کنیم هزینه هر بار تعویض پیشگیرانه Cr و هزینه هر تعویض ناشی از خرابی اتفاقی Cf باشد، مجموع هزینه های مربوط به تعویض پیشگیرانه و تعویضات اتفاقی، در فاصله زمانی (Tr و ۰) برابر (Tr) Cr+Cdgخواهد بود. لذا متوسط هزینه قابل انتظار در واحد زمان، (Tr)C، عبارتست از:بطوریکه ملاحظه می شود، متوسط هزینه قابل انتظار در واحد زمان تابعی از تناوب تعویض پیشگیرانه سیستم توزیع، (Tr)، است. بنابراین حداپتیمان تناوب تعویض پیشگیرانه را می بایست چنان تعیین نمود که مقدار (Tr)C در رابطه حداقل شود. برای این منظور، چنانچه تابع تعویض (t)g از رابطه  بدست آید، می توان با قرار دادن آن در رابطه مقدار t (یا Tr) که C(t) را حداقل نماید، تعیین نمود. درغیراینصورت می بایست با محاسبه عددی تابع تعویض از رابطه، قرار دادن آن در رابطه  و محاسبه عددی (t)C، حداقل آنرا تعیین و به این ترتیب حداپتیمال تناوب تعویض پیشگیرانه سیستم توزیع را مشخص نمود.

  • سیستم توزیع
    سیستم توزیع
  • تناوب تعویض برای حداقل زمان خوابیدگی  سیستم توزیع:

    در بسیاری موارد ممکن است تعیین حداپتیمال تناوب تعویض پیشگیرانه، به منظور به حداقل رسانیدن زمان خوابیدگی، مورد نیاز باشد، یا حتی ممکن است که تشخیص هزینه های تعویض به سهولت مقدور نگردد.چنانچه تناوب تعویض برابرTr باشد، متوسط تعداد دازکارافتادگی در فاصله زمانی (Tr و۰) طبق رابطه ، برابر (Tr)g خواهد بود. لذا علاوه بر تعویض پیشگیرانه ای که در زمان Tr صورت می گیرد، بطور متوسط به تعداد (Tr)g تعویض نیز بلحاظ از کار افتادگی ها در فاصله تعویضات می تواند روی دهد. از این رو اگر مدت زمان لازم جهت انجام یک عمل تعویض پیشگیرانه باشد، مجموع طول زمان خوابیدگی دستگاه برابر با  خواهد بود. بدیهی است که این زمان خوابیدگی مجموعاً در مدت زمان  رخ می دهد. بنابراین متوسط مدت خوابیدگی دستگاه در واحد زمان،  D(Tr) برابر است

    با توجه به اینکه  و  می توانند مقادیر معینی باشند، رابطه فوق نشان می دهد که متوسط مدت خوابیدگی دستگاه در واحد زمان، D(Tr) تابعی از تناوب تعویض پیشگیرانه، Tr، می باشند. لذا حداپتیمال تناوب تعویض پیشگیرانه را باید چنان تعیین کرد که D(Tr) در رابطه  حداقل گردد. مانند آنچه که در قسمتهای قبل دیدیم، اگر تابع تعویض g(t) از رابطه  قابل تعین باشد، می توان با جایگزینی آن در رابطه  مقدار t( یا (Tr که (t)D را حداقل نماید، بدست آورد. در غیر اینصورت می توان با محاسبه عددی تابع تعویض از رابطه  و جایگزینی آن در رابطه  و محاسبه عددی (t)D ، حداقل آنرا تعیین و به این ترتیب حداپتیمال تناوب تعویض پیشگیرانه را مشخص نمود.

     تناوب بهینه تعویض با تابع احتمال نرمال:

    زمانهای از کار افتادگی قطعه ای ازتابع احتمال نرمال با میانگین ۷ هفته و انحراف معیار ۲ هفته پیروی می کند. چنانچه زمان لازم جهت انجام هر عمل تعویض پیشگیرانه ۴ ساعت و زمان خوابیدگی دستگاه در صورت وقوع خرابی ۸ ساعت باشد، مطلوبست تعیین تناوب بهینه تعویض قطعه به منظور آنکه متوسط مدت خوابیدگی دستگاه در واحد زمان به حداقل مقدار ممکن تقلیل یابد.

    فهرست مطالب  پایان نامه اطمینان بخشی سیستم توزیع رشته برق:

  • تعاریف اولیه
  • محدودیتهای سیستم توزیع
  • ترازهای اطمینان بخشی سیستم توزیع
  • مروری بر آمار و احتمالات و مفاهیم ریاضی پایه برای مبحث اطمینان بخشی
  • سیستم های سری
  • سیستم های موازی
  • سیستمهای سری موازی
  • واژگان انگلیسی
  • منابع و ماخذ
مطلب بالا چکیده‌ای از تحقیق و پژوهش اصلی میباشد جهت تهیه نسخه کامل آن از باکس زیر اقدام به خرید و دانلود نمایید
لینک خرید پژوهش پایان نامه اطمینان بخشی سیستم توزیع رشته برق:
تحویل فوری و خودکار فایل با لینک مستقیم بعد از پرداخت
500,000RIAL – اضافه‌کردن به سبدخرید
تعداد صفحه: 81
قالب: فایل word
توضیحات: منبع دارد

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *