一种继电保护装置元器件冗余数量确定方法制造方法及图纸

技术编号:26894140 阅读:34 留言:0更新日期:2020-12-29 16:17
本发明专利技术公开了一种继电保护装置元器件冗余数量确定方法,首先从不同的冗余方式中选取适合的冗余方式;根据各元器件可靠性,求出各元器件在不同冗余方式下的失效率;根据继电保护装置的串联可靠性模型,求取元器件组合后的继电保护装置的失效率,选取不满足可靠性要求情况下最高成本的一种冗余方式;按照元器件成本由低到高的顺序,元器件数量逐个递增,直至满足继电保护可靠性要求,并以此来确定满足继电保护装置可靠性要求且最小成本的各元器件冗余数量。上述方法计算简单,可以准确的确定继电保护装置各元器件的冗余数量,具有很强的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种继电保护装置元器件冗余数量确定方法
本专利技术涉及电力系统继电保护
,尤其涉及一种继电保护装置元器件冗余数量确定方法。
技术介绍
继电保护系统是防止故障及扰动对电力系统危害的第一道防线,是电力系统必不可少的组成部分,对保证系统安全运行、电能质量、防止事故的发生和故障的扩大都有着极其重要的作用,其自主可控显得尤为重要。组成各类保护装置的核心元器件(CPU、DSP、FPGA、存储芯片、ADC、电源芯片等)几乎全部依赖欧美进口,存在巨大安全隐患,可能会造成相关在运电子设备无配件支撑、新增设备无法正常生产,保障电网安全稳定的三道防线的物理基础动摇,电网安全运行面临重大风险,严重影响国家安全、国民经济和人民生活。因此,全国产化继电保护装置已成为越来越值得关注的问题。国产芯片在性能上与进口芯片存在一定差距,能否满足继电保护专业的应用需求,其可靠性等是否满足要求,能否应用于现有继电保护装置中缺乏相关研究和技术方案。采用国产元器件替代后,元器件的性能有所下降,可能导致继电保护装置可靠性下降,需要通过元器件冗余的方式提高继电保护装置的可靠性,减本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种继电保护装置元器件冗余数量确定方法,其特征在于,所述方法包括:/n步骤1、首先从不同的冗余方式中选取适合的冗余方式;/n步骤2、根据各元器件可靠性,求出各元器件在不同冗余方式下的失效率;/n步骤3、根据继电保护装置的串联可靠性模型,求取元器件组合后的继电保护装置的失效率,选取不满足可靠性要求情况下最高成本的一种冗余方式;/n步骤4、按照元器件成本由低到高的顺序,元器件数量逐个递增,直至满足继电保护可靠性要求,并以此来确定满足继电保护装置可靠性要求且最小成本的各元器件冗余数量。/n

【技术特征摘要】
1.一种继电保护装置元器件冗余数量确定方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤1、首先从不同的冗余方式中选取适合的冗余方式;
步骤2、根据各元器件可靠性,求出各元器件在不同冗余方式下的失效率;
步骤3、根据继电保护装置的串联可靠性模型,求取元器件组合后的继电保护装置的失效率,选取不满足可靠性要求情况下最高成本的一种冗余方式;
步骤4、按照元器件成本由低到高的顺序,元器件数量逐个递增,直至满足继电保护可靠性要求,并以此来确定满足继电保护装置可靠性要求且最小成本的各元器件冗余数量。


2.根据权利要求1所述继电保护装置元器件冗余数量确定方法,其特征在于,在所述步骤1中,所选取的适合的冗余方式的具体过程为:
N取一冗余方式指N个模块各自独立并且输出逻辑相或,只要有1个模块动作,则模块就会动作出口的冗余方式;采用N个模块“或”冗余时,只有当N个模块都故障失效时,整个模块才会故障失效;
假设同一类型的元器件具有相同的失效率λ,则二取一冗余方式下的失效率表达式为:



三取一冗余方式下的失效率表达式为:



N取一冗余方式下的失效率表达式为:



故选取的适合的冗余方式有二取一、三取一、四取一、五取一、……、N取一等。


3.根据权利要求1所述继电保护装置元器件冗余数量确定方法,其特征在于,在所述步骤2中,所述求出各元器件在不同冗余方式下的失效率的过程具体为:
首先根据不同元器件可靠性得到各元器件的失效率,进一步,基于所得到的不同冗余方式的失效率表达式,将不同元器件失效率代入,得到各元器件在不同冗余方式下...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛安成陈晓帆
申请(专利权)人:华北电力大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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