[发明专利]一种智能变电站保护设备的故障检修成本分析方法

说明书

本发明公开了一种智能变电站保护设备的故障检修成本分析方法，它包括：计算智能变电站保护设备的寿命密度函数；建立平均无故障时间MTBF与设备的寿命密度函数之间的关系；根据步骤S2中建立的关系计算智能变电站保护设备的检修成本。本发明通过计算整个MTBF时间内智能变电站保护系统的年平均成本，作为智能变电站保护系统可靠性的评价指标。

技术领域

本发明涉及智能变电站技术领域，特别是一种智能变电站保护设备的故障检修成本分析方法。

背景技术

基于IEC61850标准的智能变电站作为智能电网建设的重要组成部分，采用标准化的传感器数据经高速通信网实现信息的全站共享，其可靠运行是电网正常工作的重要保障，越来越受到人们的重视。

智能变电站的保护系统寿命为一个平均无故障工作时间MTBF，在一个经过MTBF之后必须对智能变电站保护系统内的所有设备进行更换，通过计算整个MTBF时间内智能变电站保护系统的年平均成本，作为智能变电站保护系统可靠性的评价指标。

因此，提出一种智能变电站保护设备的故障检修成本分析方法就显得尤为重要。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的就是提供一种智能变电站保护设备的故障检修成本分析方法，通过计算整个MTBF时间内智能变电站保护系统的年平均成本，作为智能变电站保护系统可靠性的评价指标。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种智能变电站保护设备的故障检修成本分析方法，它包括有：

S1：计算智能变电站保护设备的寿命密度函数；

S2：建立平均无故障时间MTBF与设备的寿命密度函数之间的关系；

S3：根据步骤S2中建立的关系计算智能变电站保护设备的检修成本。

进一步，所述步骤S1中的寿命密度函数如下：

进一步，所述步骤S2中平均无故障时间MTBF与设备的寿命密度函数之间的关系如下：

进一步，步骤S3中的检修成本包括有系统在MTBF内的总成本；

假设每个计划检修周期T与计划检修周期内各设备的计划检修成本C_pm为固定值，则有如下关系：

其中，K为系统内设备的种类，N为计划检修周期数，λ_i(t)为第i类设备的等效故障率函数，为第i类设备的故障维修成本，为第i类设备的更换成本。

进一步，步骤S3中的检修成本还包括有年平均成本：

其中floor[]为向下取整函数，即NT≤MTBF；

则系统在整个MTBF内的年平均成本为：

进一步，所述智能变电站保护设备包括有直采直跳模式；其中，直采直跳模式下的变电站设备连接关系如下：

线路合并单元MU1通过第一光纤FB1与本间隔线路合并单元MU2连接；

本间隔线路合并单元MU2通过第二光纤FB2与线路保护装置PL连接；

线路保护装置PL通过第三光纤FB3与线路智能终端IT连接；所述线路保护装置PL通过第四光纤FB4还与第一交换机SW1连接；

第一交换机SW1还通过第五光纤FB5与第二交换机SW2连接；