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变电设备维修的RCM应用研究

作　者: 杨清
导　师: 束洪春；薛武
学　校: 昆明理工大学
专　业: 电气工程
关键词: 变电设备以可靠性为中心的维修(RCM) 层次分析法(AHP) 故障树分析法(FTA) 模糊综合评判
分类号: TM769
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

长期以来,我国变电设备采用的维修方式是定期检修,这种根据经验决定延长或者缩短维修周期的维修方式为设备的可靠性做出了不可磨灭的贡献。但是定期维修存在着如下的弊端:随着设备的复杂化,定期维修的投入会相应增加,使定期维修的“性价比”降低,从而相对降低了劳动生产率,不适应以经济效益为中心的现代企业经营方式;定期维修必然导致部分运行状态较好的设备周期性停运,同时导致某一时间段维修工作量集中,不利于提高维修质量。随着社会的发展和市场的变化,这样的维修方式,已经不能满足变电设备检修的要求。鉴于我国企业目前技术与经济条件,RCM(以可靠性为中心的维修)可以算是一种最佳的选择。这种方法是以设备的故障模式和影响效果系统分析为基础的,其出发点不是单纯提高可靠性、可用率,而是考虑经济性与可靠性的最佳结合,即以最经济的方式提高可靠性。所采用的方法是用技术的分析替代经验规定,用技术分析的结果作为维修决策的依据。本文基于以上原因,提出了基于RCM(以可靠性为中心的维修)的变电设备维修方式应用研究。本文研究的主要内容如下:第一,首先简述了国外RCM实施的情况以及在国内的研究和应用情况,并对RCM的实施过程作了详细的介绍。第二,在深入了解RCM实施过程的基础上,提出了基于层次分析法的变电设备重要度评估模型,并通过设备重要度筛选需要实施RCM的变电设备。第三,在充分了解了各种变电设备故障诊断方法的基础上,基于故障树分析法层次分明,应用方便的特点,选择故障树分析法作为变电设备故障诊断的首选方法。并应用故障树分析法对曲靖市220kV沾益站内某些设备进行故障诊断。第四,在应用故障树分析法诊断设备故障的基础上,提出了设备维修方式决策模型。该模型以定期维修,定期更换和状态维修为三种目标方式,通过利用模糊综合评判的方法对维修方式进行决策,并应用该模型于沾益变电站内相关设备。本文紧密结合国内的变电站设备维修方式,利用RCM理念对变电站设备维修进行了详细的研究。通过本文的研究,对RCM的理念有了更深入的了解,并希望能将RCM理念引入云南电网设备维修方式中,以达到节约成本、提高效益的目的。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-8
目录  8-11
第一章绪论  11-21
  1.1 引言  11
  1.2 以可靠性为中心的维修基本概念  11-17
    1.2.1 可靠性  11-13
    1.2.2 维修性  13-14
    1.2.3 可用性  14-17
  1.3 国内外检修策略的发展  17-19
    1.3.1 事后检修阶段  17
    1.3.2 定期检修阶段  17
    1.3.3 状态检修阶段  17-18
    1.3.4 我国设备状态检修应用现状  18-19
  1.4 SAE RCM标准  19-20
  1.5 本论文研究的主要内容  20-21
第二章变电设备 RCM实施过程简介  21-39
  2.1 引言  21
  2.2 变电站内需要实施RCM的设备评估  21
  2.3 设备功能相关概念简介  21-25
    2.3.1 主要功能  22
    2.3.2 次要功能  22-23
    2.3.3 保护功能  23-25
    2.3.4 多余功能  25
  2.4 设备故障类型简介  25-30
    2.4.1 变压器故障类型  25-27
    2.4.2 断路器故障类型  27-28
    2.4.3 电容器故障类型  28-30
  2.5 故障诊断方法简介  30-33
    2.5.1 故障树分析法  30-31
    2.5.2 基于专家系统的方法  31
    2.5.3 基于模糊推理的方法  31
    2.5.4 人工神经网络法  31-32
    2.5.5 贝叶斯网络法  32-33
  2.6 检修策略及决策方法简介  33-37
    2.6.1 设备检修策略  33-35
    2.6.2 检修决策方法  35-37
  2.7 本章小结  37-39
第三章变电设备重要度评估及筛选  39-49
  3.1 引言  39
  3.2 层次分析法简介  39-44
    3.2.1 层次分析法原理  39-40
    3.2.2 分析法应用步骤  40-44
  3.3 基于层次分析法的设备重要度评估  44-47
    3.3.1 应用层次分析法作设备重要度评估  44-46
    3.3.2 对需要实施RCM的设备进行筛选  46-47
  3.4 本章小结  47-49
第四章变电设备故障诊断方法  49-57
  4.1 引言  49
  4.2 故障树分析法  49-52
    4.2.1 故障树分析方法的原理  49-50
    4.2.2 基本方法  50-52
    4.2.4 故障树分析  52
  4.3 应用故障树分析法诊断变压器套管故障  52-54
    4.3.1 建立套管故障树  52-54
    4.3.2 故障树分析方法应用  54
  4.4 本章小结  54-57
第五章变电设备维修方式决策  57-75
  5.1 引言  57
  5.2 维修方式及维修方式决策方法的确定  57-59
  5.3 模糊综合评判的数学模型  59-64
    5.3.1 单层次模糊综合评判的数学模型  59-63
    5.3.2 多层次模糊综合评判的数学模型  63-64
  5.4 维修方式决策模型  64-69
    5.4.1 确定因素集合  64-65
    5.4.2 确定评语集合  65-66
    5.4.3 确定模糊评判矩阵  66
    5.4.4 确定各性能因素和各评价因素的权重集  66-68
    5.4.5 用两层模糊综合评判对维修方式决策  68-69
    5.4.6 评判结果的处理  69
  5.5 算例  69-74
    5.5.1 对于变压器的维修决策  69-73
    5.5.2 对于其他设备的维修决策  73-74
  5.6 本章小结  74-75
第六章 RCM实施效果分析  75-81
  6.1 引言  75
  6.2 RCM实施效果分析  75-79
    6.2.1 RCM分析的成果  75-76
    6.2.2 RCM的效益  76-79
  6.3 本章小结  79-81
第七章结论和建议  81-83
致谢  83-85
参考文献  85-87
附录  87

变电设备维修的RCM应用研究

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