Вградување на надежноста на електронските преобразувачи во модерната анализа на надежноста на системот за енергија

    Оваа статија се стреми да интегрира моделот на надежноста на електронски конвертери во анализата на надежноста на електроприводните системи. Надежноста на конвертерите широко е истражана на ниво на уред и конвертер според анализа на физичките карактеристики на несправувањето. Меѓутоа, оптималното донесување на одлуки за дизајн, планирање, операција и одржба на електронските конвертери бара моделирање на надежноста на системот на ниво на систем за електроприводни системи базирани на електроника. Затоа, оваа статија предлажа процедура за оцена на надежноста на електроприводните системи базирани на електроника од ниво на уред до ниво на систем.

1.Вовед.

   Модернизацијата на електроприводните системи е суштинска за надежна и сигурна достава на енергија со ниско или нулто углеродно отпечаток. Таа бара воведување на нови технологии и инфраструктури, како и дерегулација на секторот за електрична енергија. Некои установени технологии имаат значаен улога во модернизацијата на електроприводните системи, вклучувајќи возобновљиви извори на енергија, складирање, електронски преносни и распределителни системи и е-мобилност. Забележано, електрониката (Е) игра фундаментална улога во процесот на енергетско превршување на поменуваните технологии. Сепак, поставувањето на сто проценти возобновљиви енергии ја интензифицирало важноста на Е во идните електроприводни системи.

2.Концепт на надежност.

    Надежноста е дефинирана како способноста на систем или предмет да функционира под желани услови во специфичен временски период. Според оваа дефиниција, перформансата на системот/предметот мора да се задржи во одреден интервал во целевиот временски период. В зависност од системот, мерките на надежноста можат да бидат различни. На пример, во системи базирани на мисија, како што е космичкиот кораб, надежноста е дефинирана како веројатноста на преживување во целевиот временски период на мисијата. Значи, првата неисправност со желана веројатност мора да биде подолга од целевиот временски период на мисијата. Повторно, во одржувачки/поправен систем/предмет со можност за одржба, перформансата се мери со достапноста како индикатор на надежноста. Во овие системи/предмети, важно е да се наоѓаат во оперативно состојба (да бидат достапни) во секое време независно од било која неисправност што се случила пред тоа време. Тоа значи дека системот може да се одржува кога год не испраќа и затоа единствените проблеми се честотата на неисправности и времето на недостапност.

3.Моделирање на надежноста на конвертерите.

    Характеристиките на неисправности на конвертер, како и на други системи, вклучуваат три периоди: детска смртност, корисен живот и износување, како што е прикажано на слика. познати како банскиот график. Обично, неисправностите од детска смртност се поврзани со процесите на отстранување на грешки и производство. Значи, конвертерот ќе испати случајни неисправности и износување во операција. Случајните неисправности обично имаат екстерни извори како прекумерна ток и напон. Затоа, тие се сметаат за експоненцијално распределени неисправности во корисниот живот на банскиот график. Соодветната стапка на неисправности обично се предвидува на основа на историски податоци за надежноста и оперативни искуства.

4.Надежноста на електроприводниот систем.

    Надежноста на електроприводниот систем, позната како адекватност, е мера на неговата способност да задоволи електричните потреби на клиентите во прифатливи технички лимити, земајќи ги во предвид изоставувањата на компонентите. Основната мера која се користи во оцената на надежноста на електроприводниот систем е достапноста на неговите компоненти. Достапноста е дефинирана како веројатноста дека предметот е во оперативно состојба во секое време  t   со предвидено дека почнало да функционира во моментот нула. Овој дел ќе представи општиот концепт на достапноста на компонентите со константна и варирачка стапка на неисправности. Повторно, надежноста на електроприводните системи и нивните подсистеми ќе биде прикажана.

5.Заклучок.

    Оваа статија предложи процедура за поврзување на концептите на надежноста на електрониката и електроприводните системи. Надежноста на електронските конвертери е интегрирана во анализата на надежноста на електроприводните системи, што може да биде полезно за оптимално донесување на одлуки во планирањето, операцијата и одржбата на современите електроприводни системи. Подробното моделирање на надежноста на електроприводните системи базирани на електроника е прикажано од ниво на уред до ниво на систем. Утврден е влијанието на стапките на неисправности на конвертерите врз перформансата на електроприводните системи за различни применувања..

Извор: IEEE Xplore

Изјава: Почитувајќи оригиналот, добри статии се вредни за споделување, ако постои нарушување на авторските права се контактира за брисање.