[发明专利]一种考虑多状态运行的安全稳定控制装置可靠性分析法

权利要求书

1.一种考虑多状态运行的安全稳定控制装置可靠性分析法，其特征在于，包括以下步骤：

1)分析安全稳定控制装置的硬件系统结构；

2)基于故障树法建立安全稳定控制装置的故障树模型，获取安全稳定控制装置的失效率λ；

3)考虑安全稳定控制装置的4种运行状态：完全正常运行状态、隐性误动状态、隐性拒动状态和完全失效状态，基于马尔可夫状态空间建立安全稳定控制装置的可靠性评估模型；

4)根据安全稳定控制装置的历史运行情况进行统计，获取相关数据，计算安全稳定控制装置处于完全正常、隐性误动、隐性拒动和完全失效4种不同运行状态时的概率值。

2.根据权利要求1所述的考虑多状态运行的安全稳定控制装置可靠性分析法，其特征在于，所述步骤2)的具体过程为：

201)基于步骤1)中的硬件系统结构的分析结果，建立安全稳定控制装置的故障树模型；

202)求取安全稳定控制装置失效率λ：

根据美国军用手册《MIL-HDBK-217F》的电子设备可靠性预计模型，计算安全稳定控制装置各稳控模件中各电子元器件的失效率λ_i，再由式(1)求各稳控模件的失效率λ_SCM：

λSCM=Σi=1mNiλi---(1)]]>

其中，λ_SCM为单一稳控模件的失效率，λ_i为第i种元器件的失效率，m为稳控模件内元器件种类数，N_i为第i种元器件的总个数；

根据稳控模件对于装置的重要性赋予各稳控模件权重，根据主控单元、I/O单元和通信单元各组成稳控模件间的逻辑关系求取装置的失效率λ：

λ=λmain+λIO+λCU=Σj1=1J1ξj1λSCMj1+Σj2=1J2ξj2λCSMj2+Σj3=1J3ξj3λSCMj3---(2)]]>

其中：λ为装置的失效率；λ_main、λ_IO和λ_CU分别为主控单元、I/O单元和通信单元的失效率；ξ_j1为第j1个主控单元稳控模件在安全稳定控制装置中对应的权重，ξ_j2为第j2个I/O单元稳控模件在安全稳定控制装置中对应的权重，ξ_j3为第j3个通信单元稳控模件在安全稳定控制装置中对应的权重；为第j1个主控单元稳控模件的失效率，为第j2个I/O单元稳控模件的失效率，为第j3个通信单元稳控模件的失效率；J1、J2和J3分别为主控单元、I/O单元和通信单元的稳控模件总数。