一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法技术

本发明专利技术公开了一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，根据压缩机故障过程将该过程使用网络结构进行表示，形成压缩机故障网络；考虑故障起始事件状态转化，提出了二元结构重要度和概率结构重要度；考虑压缩机故障网络系统和压缩机故障的不同，进一步划分为故障起始事件对网络结构重要度和对压缩机故障结构重要度；计算这四种故障起始事件结构重要度，可用于在资源有限情况下对压缩机故障过程中的重要故障进行处理，保障压缩机正常运行。

【技术实现步骤摘要】
一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法
本专利技术涉及生产过程安全，特别是涉及在资源有限情况下对压缩机故障过程中的重要故障进行处理，从而保障压缩机正常运行。
技术介绍
任何故障或灾害，包括自然系统的灾害和人工系统的故障，的发生都不是突然的，而是一种演化过程。这种演化过程受到众多因素影响，呈现多样性；是众多事件按照一定逻辑关系顺序发生且具有网络连接结构的。可见研究故障演化过程的重点在于不同因素对过程的干扰，以及过程中各事件之间的逻辑关系。压缩机系统也是如此。压缩机是工业生产过程中的常用设备，虽然压塑机种类各不相同，但基本工作原理是一样的。因此压缩机的工作过程、过程中可能发生的各种事件、事件中包含的装置、以及装置运行的状态对于不同压缩机都有一定的类似性。同样压缩机故障过程也因为上述过程、事件、装置、状态的相似性，使得不同压缩机故障过程具有相似性。因此可以通过对压缩机故障过程的分析，建立压缩机故障过程分析方法，可确定故障过程中各故障事件和压缩机故障事件的逻辑关系。确定压缩机故障过程中各故障事件的重要性，进而得到重要性排序。在资源有限情况下对压缩机故障过程中的重要故障进行处理，从而保障压缩机正常运行。
技术实现思路
一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，根据压缩机故障过程将该过程使用网络结构进行表示，形成压缩机故障网络；考虑故障起始事件状态转化，提出了二元结构重要度和概率结构重要度；考虑压缩机故障网络系统和压缩机故障的不同，进一步划分为故障起始事件对网络结构重要度和对压缩机故障结构重要度；计算这四种故障起始事件结构重要度，可用于在资源有限情况下对压缩机故障过程中的重要故障进行处理，保障压缩机正常运行。根据权利要求1所述一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，压缩机故障网络中包含的事件，及事件中的对象和状态，如下表所示，方法提供的事件重要性分析是基于这些事件、对象和状态的。根据权利要求1所述一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，根据压缩机故障网络中包含的事件，及事件中的对象和状态，形成压缩机故障网络，进一步形成压缩机故障树，计算四种结构重要度。定义1二元结构重要度BSI：在故障网络中，各故障事件不考虑发生概率或假设发生概率相同，且事件状态为两种0或1，且这两种状态转化概率相同为1/2时，故障起始事件在网络中的重要度；将结构重要度细分为故障起始事件对网络结构重要度和对压缩机故障结构重要度。定义2故障起始事件网络结构重要度EEN：在二元结构重要度中，故障起始事件状态改变带来的故障网络状态改变的程度，网络系统状态改变指压缩机故障事件状态改变，在二元结构中缩写为EENB，如式(1)所示。式中：表示“或”关系同级故障起始事件个数多个1/2相加；表示“与”关系同级故障起始事件个数多个1/2相乘；TEj表示网络中的压缩机故障事件；↓表示从TEj逐级向下按照进行计算；表示网络中故障起始事件EEi对压缩机故障事件TEj的二元结构重要度的和。定义3故障起始事件压缩机故障事件结构重要度EET：在二元结构重要度中，故障起始事件状态改变带来的网络中某个压缩机故障事件状态改变的程度，在二元结构中缩写为EETB，如式(2)所示。定义4概率结构重要度PSI：在故障网络中，各故障起始事件考虑发生的概率重要度时，故障起始事件在压缩机故障网络中的重要度。在概率结构中的故障起始事件网络结构重要度EENP，如式(3)所示。式中：jj表示从TEj逐级向下展开的所有故障起始事件，这些故障起始事件之间存在与或关系；在概率结构中的故障起始事件压缩机故障事件结构重要度为EETP，如式(4)所示。附图说明图1演化过程描述及转化图2系统故障演化过程层次图具体实施方式以三级往复式压缩机的第一级故障过程进行研究。根据实际情况对压缩机故障过程进行描述，可得到各事件、对象和状态如表1所示，压缩机故障过程如图1所示。表1演化过程的节点分析图1为了显现出压缩机故障过程中原因事件“与”关系导致结果事件的情况，如V10.。将图1转化为树形结构，为5个层次，如图2所示。图1图2中箭头线表示故障发展方向，由原因事件指向结果事件。图中T表示整个压缩机故障过程系统，在过程中V2、V10或V15之一发生故障则压缩机故障，因此他们与系统的关系是“或”。节点中事件下角标的“+，·”分别表示下级事件与本级事件的逻辑“或，与”关系。根据定义1,2,3计算二元结构中的EENB和EETB，如表2所示。表2不同边缘事件的EENB和EETB从表2中可得在该压缩机故障过程中，各故障起始事件对于压缩机故障网络的结构重要度排序为：V8>V11＝V13>V14>V3＝V4＝V6＝V7>V16>V1。根据定义4和式(4),(5)，计算EENP和EETP，如表3所示。其中p代表对应事件的发生概率。表3概率结构中EENP和EETP图2是事件的二态表示，即0,1状态，每个状态出现的概率为50％。每个事件都有对应的故障概率p。那么将对应事件的故障概率带入表3可得每个故障起始事件的结构重要度。借助上述方法可以得到二态情况下的故障起始事件结构重要度，及概率情况下的故障起始事件结构重要度。与已有方法相比其优点在于可分析压缩机故障过程中个故障时间的因果关系，得到在复杂网络关系下的故障事件重要性，从而高效地确定压缩机维护过程中的关键故障事件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，根据压缩机故障过程将该过程使用网络结构进行表示，形成压缩机故障网络；考虑故障起始事件状态转化，提出了二元结构重要度和概率结构重要度；考虑压缩机故障网络系统和压缩机故障的不同，进一步划分为故障起始事件对网络结构重要度和对压缩机故障结构重要度；计算这四种故障起始事件结构重要度，可用于在资源有限情况下对压缩机故障过程中的重要故障进行处理，保障压缩机正常运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，根据压缩机故障过程将该过程使用网络结构进行表示，形成压缩机故障网络；考虑故障起始事件状态转化，提出了二元结构重要度和概率结构重要度；考虑压缩机故障网络系统和压缩机故障的不同，进一步划分为故障起始事件对网络结构重要度和对压缩机故障结构重要度；计算这四种故障起始事件结构重要度，可用于在资源有限情况下对压缩机故障过程中的重要故障进行处理，保障压缩机正常运行。


2.根据权利要求1所述一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，压缩机故障网络中包含的事件，及事件中的对象和状态，如下表所示，



方法提供的事件重要性分析是基于这些事件、对象和状态的。


3.根据权利要求1所述一种压缩机故障过程中事件重要性分析方法，其特征在于，根据压缩机故障网络中包含的事件，及事件中的对象和状态，形成压缩机故障网络，进一步形成压缩机故障树，计算四种结构重要度；
定义1二元结构重要度BSI：在故障网络中，各故障事件不考虑发生概率或假设发生概率相同，且事件状态为两种0或1，且这两种状态转化概率相同为1/2时，故障起始事件在网络中的重要度；将结构重要度细分为故障起始事件对网络结构重要度和对压缩机故障...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔铁军，李莎莎，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21