第一篇：金牌機組可靠性經驗交流材料

把握關鍵

勇于進取

全面提高機組安全穩定運行水平

（2010年6月30日）

各位領導：

大家好！很高興有機會參加這次會議，與各位領導匯報交流設備可靠性管理方面的工作。下面，我就##公司在設備安全性和可靠性方面做的工作作以匯報，敬請多提寶貴意見。

一、公司基本情況

**公司是**控股并管理的企業，一期工程建設兩臺600MW超臨界燃煤機組，工程于2005年6月28日開工建設，兩臺機組分別于2007年8月6日和11月5日投入商業運營。

機組投產后，**公司緊緊圍繞“確保穩定、降本增效”等重點工作，嚴格責任落實，強化制度建設，不斷夯實安全基礎，取得了較好成績。從機組投產至今年5月末，企業累計發電178億千瓦時，安全生產天數已達1020天。2009年#1機組等效可用系數完成99.83%，#2機組等效可用系數完成82.9%（計劃檢修62天），2009年實現全年無非計劃停運事件和降出力事件。

二、可靠性管理主要工作

1.高度重視，建立可靠性管理體系

公司重視設備可靠性管理工作，在生產準備期即建立健全了可靠性管理網絡體系，制定了設備可靠性管理辦法及實施細則，保證了可靠性管理工作在機組投產之時即有效開展，實現了與機組的同步“投運”。機組投產后，**公司責成專人每月對機組可靠性指標進行分析，做出分析報告，分析深度達到設備部件。

2.超前謀劃，扎實做好生產準備工作

在生產準備期間嚴格按規定動作完成了生產準備人員的培訓。運行人員重點抓了系統理論培訓、仿真機培訓、現場培訓、預上崗動態管理。運行人員送到華北電力大學進行了系統的理論培訓，自建了仿真機，并請專業仿真機教師進行了仿真機的培訓，針對公司仿真機無法進行事故處理演練的問題，集控副值班員以上人員送山東電力培訓中心進行了仿真機事故處理培訓。在試運期間充分利用調試人員在場指導的有利條件，有針對性的進行實際操作鍛煉，提高了運行人員操作、調整水平和對異常工況處理能力。為調動運行人員學習積極性結合考試成績提前安排了預上崗并按考試成績進行動態管理。對檢修、維護人員的培訓放到了與運行人員同等位臵，主要管理人員與運行人員同步到崗。重點抓了基礎數據臺賬建立、點檢定修培訓、熱控、保護人員培訓。檢修、維護管理人員邊收集資料建立基礎數據臺賬、編制管理制度，邊參加安裝、調試，熟悉設備系統，按循序漸進的原則完成了設備清冊、閥門清冊、備件清冊及KKS碼的編制。通過基礎數據臺賬的建立，檢修、維護人員對設備有了全面了解。主要檢修、維護管理人員全部參加了點

—1— 檢定修培訓，并完成了點檢定修管理制度的編制。通過培訓、編制管理標準，全面掌握了點檢定修的管理方法、程序。熱控人員到廠后即送到設備廠家全程參與DCS組態近一年，對控制系統有了較全面的了解。為培訓、鍛練電氣保護人員，組織獨立完成了電氣保護定值計算，獨立完成的保護定值計算順利通過了專家會審。保護定值計算對人員是一次大的歷煉，技術水平得到了大輻度提高。

生產準備階段的超前謀劃和扎實工作，為投產后生產穩定奠定了良好的基礎。投產后未發生誤操作、各種保護未發生誤動、設備故障得到了及時處理。

3.措施得力，確保運行工作成績喜人

機組安全、經濟運行是企業運行管理的根本與關鍵。**公司為做好機組安全運行工作，始終堅持危險點分析預控和“五不放過”的原則，對各類操作的危險點提前分析并制定預防措施，先后編寫了各類措施20余份，在工作中抓好落實環節，并注重對人的因素的分析，通過“多說一句話”等活動，全面提高了運行人員的安全意識；積極做好“兩票三制”，建立工作票標準隔離措施，由于標準隔離措施由運行與檢修共同編制和審核，確保了隔離措施的完善，制定了運行重大操作的到位制度，規范了生產匯報制度，有效防止了不安全事件的發生，為機組安全穩定運行奠定堅實基礎。

—2— 多種措施的有效實施，確保了機組安全穩定經濟運行，自機組投產以來，機組從未發生一類障礙以上事故，企業已實現連續安全生產1020天，并且供電煤耗大幅降低。

4.采用先進管理模式做好設備檢修維護工作

**公司雖為新建廠，但機組維護未采用委托維護，日常維護全部自行承擔。在此情況下，是采用傳統的設備管理模式，還是采用點檢定修管理模式，公司開展了認真討論，充分聽取了各方面的意見，最終采用了點檢定修與傳統設備管理模式相結合的管理模式，設臵了設備管理部和維修部兩個部門負責設備維護工作，機務、電氣一次設備按點檢定修管理，確定設備部點檢工程師為設備專責人，設備部同時是策劃、管理部門，維修部為執行部門，一切按設備部指令工作；熱控、電氣二次設備按傳統設備管理模式管理，確定維修部為設備專責人，設備部行使職能部門管理職能。點檢定修最大的特點是：設備專責人由班組工人提升為專業工程師，點檢工程師不僅僅是技術管理者而是設備專責人，點檢工程師對設備的關注度大大提高，提高了設備管理水平。在實行點檢定修管理過程中，我們結合公司的實際，編制了完善的管理制度并嚴格執行，收到了較好效果。通過點檢定修的實施，設備責任制真正落到了實處，并使設備運行狀況做到可控、在控。我們不斷完善設備點檢定修管理體系將運行人員的日常點檢、點檢員專業點檢、高級主管的精密點檢、劣化傾向技術診斷結合起來，應用設備性能測試、安全性評價、技術監控、經濟性評價等手段，形成保護設備健 —3— 康運轉的多層防護體系，體現了設備全員、全過程管理的原則，設備的問題得到了及時處理，主設備和主要輔助設備的完好率達到100％。

5.抓住關鍵，以點帶面做好設備管理工作

解決保護誤動、鍋爐漏泄是保證設備穩定的兩項重點工作。公司以這兩項工作作為設備管理的重點，帶動設備管理工作全面、規范開展。

在投產之初，**公司即提出“機組投產后不得發生保護誤動事故”的工作目標。為保證此目標的實現，生產人員積極搜集資料，熟悉裝臵性能，編寫了完善的檢驗規程；充分利用一切機會，對端子排逐一檢查緊固，提高、改善就地設備的工作環境條件，如：就地設備接線盒盡量密封防雨、防潮、防腐蝕；就地設備盡量遠離熱源、輻射、干擾；就地設備（如：變送器、過程開關等）盡量安裝在儀表柜內，對取樣管采取防凍伴熱等措施，更換4000多不合格端子牌。利用機組檢修機會，對一些重要熱工信號進行冗余設臵，對來自同一取樣的測點信號進行有效的監控和判斷，對重要測點的測量通道分散布臵在不同的卡件以分散危險；對保護邏輯組態進行優化，加強對保護裝臵的運行維護與定期檢驗。以上措施保證了投產以來未發生熱控、繼電保護誤動停機。

鍋爐防磨防爆方面，重點落實了防磨防爆檢查責任制，嚴格貫徹執行了《防止火電廠鍋爐“四管”爆漏技術導則》、《火力發電廠金屬技術監督規程》及公司相關規定，并結合本企業 —4— 實際，制定了完善的鍋爐防磨防爆管理制度。在工作中本著“寧繁不簡，寧細不濫，全面檢查，把握重點”的工作原則，做到“分工明確，責任到人，檢查到位，各負其責，分頭把守”，避免了交叉檢查和由此導致的互相依賴情況。在實際中“逢停即檢”，檢查中嚴格按三級檢查驗收制度通過三級檢查，達到檢查不遺漏，層層把關。每次檢修均認真制定相應的金屬監督及檢驗項目，規范了金屬材料及焊接材料的出入庫管理制度，避免錯用鋼材，嚴格焊接過程控制和檢驗質量控制，鍋爐漏泄得到了有效控制。

6.充分利用檢修機會提高設備健康水平

2008年在燃煤價格較高、負荷率低的情況下，為提高機組經濟性安排了兩臺機組的完善化檢修。公司充分利用了兩臺機組檢修機會，精心組織了兩次檢修。項目準備階段將兩臺機組存在問題逐一進行了梳理，問題梳理追述到工程階段，據此制定了詳盡、周密的檢修方案，做到了大小缺陷無一遺漏，所有項目逐項編制了檢修文件包確定了三級質量負責人，執行了嚴格的質量控制措施，修后設備健康水平得到了大幅度提高。

2008年9月和2009年1月兩臺機組檢修開工過程中，這兩次檢修完成項目223項，其中完成重大改造項目3項、重大非標準項目4項；修前設備主要缺陷41項及設備解體后發現的設備主要缺陷123項都得到徹底解決。設備健康水平大幅提高；修后機組一次啟動、并網成功。兩臺機組修后均實現了長周期連續運行。

—5— 在國家電力監管委員會評選出的2009年度全國火力發電可靠性金牌機組（600MW等級）中，我公司1號機組獲得金牌機組，這是對我公司可靠性管理工作的肯定，也是我們繼續前進的壓力和動力。并且，面對發電市場的激烈競爭，更需在設備可靠性管理方面不斷進行技術創新和管理創新，提升機組安全可靠性和經濟運行水平。目前我公司正在大力摻燒褐煤等劣質煤，企業在穩定燃燒調整、承壓部件防磨等方面壓力加大，因此我們面臨的形勢更加嚴重。我們將不斷總結經驗，并學習借鑒兄弟單位的成功經驗，持續提高我們設備的可靠性管理水平，努力把**公司機組打造為安全可靠經濟運行的示范機組，為集團公司安全生產工作做出應有的貢獻。

—6—

第二篇：電力系統可靠性

電力系統可靠性 1、1996年1月19日，北京近1/4城區停電。

2003年8月14日，北美東北部、中西部和加拿大東部聯合電網大面積停電。

2006年7月1日，中國河南電網大停電事故。

2、停電事故與自然因素有關，也與管理、設備質量和網架結構有關。

3、電力系統可靠性管理：

是提高電力系統可靠性水平、保證電力系統安全穩定運行的行之有效的管理模式，是進一步加強電力企業管理、增強企業核心競爭力的內在需要，同時也是提升企業在電力市場中服務水平的需要，將為電力企業效益最大化奠定堅實的基礎。

4、供電系統可靠性管理：是電力可靠性管理的重要組成部分，也是電力監管的一項重要內容。

5、英國可靠性標準與準則（1）（1964）《國家標準故障和停電報表》：開展系統故障頻率、原因及停電持續時間的統計分析，及負荷特性、停電損失和提高可靠性的費用及經濟效益的研究。（2）（1975）《全國設備缺陷報表》：規定了供電系統中的各種電力設備缺陷統一的含義、分類及填報方法。（3）（1978）《供電安全導則》。

【補充：

英國供電系統可靠性指標分類：年統計指標、趨向性指標。目的：a、獲取并傳遞供電系統設備運行的可靠性資料； b、為研究供電系統發生故障時的性能提供資料；

c、為編制供電系統運行、控制、檢修和維護方式提供可靠性資料； d、提出數據明確而統一的供電標準； e、指出進一步提高可靠性水平的必要性。

英國供電系統可靠性指標既有事故和停電的統計報表，又有設備缺陷統計報表以及供電安全導則；既有反映充裕度的指標，又有安全性指標。

因此，英國供電系統建立的指標全面反映了對用戶的綜合服務質量、故障和預安排停電的狀況、系統和設備的性能以及系統外部可能帶來的影響等各方面?！?/p>

6、日本電力系統可靠性管理的特點（在應用方面）：

從供電系統結構、故障停電和作業停電三方面采取措施，對不同電壓等級的供電系統、不同用戶要求和施工、檢修的需要規定了不同的系統結構，建立了一整套提高供電系統可靠性措施。7、1983、1984年，加拿大學者R.比林頓出版《工程系統可靠性評估》和《電力系統可靠性評估》專著。

8、電網規劃設計中的可靠性準則：

分類：技術性準則和經濟性準則；確定性準則和概率性準則。

【補充： 1）“N-1”相關準則：“N-1”準則及類似規則是規劃設計階段最基本和最常見的可靠性準則，屬于確定性的技術準則。

2）充裕度相關準則：屬于確定性的技術準則，與“N-1”相關準則有共同之處，但其范圍比“N-1”相關準則更加廣泛。充裕度準則不僅要求系統能夠滿足單個元件發生故障時保持系統的穩定性和可靠性，還要求為系統留有一定的裕量，以應對意外情況的發生。

3）經濟性準則：優點：不必規定任何可靠性指標的限定值，而得到經濟上的總體最優化；缺點：某些用戶停電損失的定義和對某些重大停電損失的估算非常困難?！?/p>

9、穩定性相關準則：

當電網發生嚴重故障時，系統可以通過低頻低壓減載、切斷網絡線、解列等方式對自身進行保護。當發生嚴重故障時，電網的規劃設計應當確保在合理的操作下，系統應當能夠穩定運行，對可靠性的影響也能夠維持在一定程度之上。

10、供電系統可靠性統計方式：基于用戶、基于配電變壓器、基于功率或電量。

11、我國電力可靠性管理體系

可靠性管理中心

(一級)

國家電網公司（二級）

甲省電力公司（三級）

A市供電分公司（四級）

X供電所 生技科 調度科（五級）

12、大擾動安全穩定標準分三級： 第一級故障：單一故障（概率較高）第二級故障：單一嚴重故障（較低）第三級故障：多重嚴重故障（很低）相應三道防線：

第一道防線：在單一故障下，由繼電保護裝置快速切除故障元件，保證電力系統暫態穩定且不損失負荷。

第二道防線：在單一嚴重故障下，采用穩定控制裝置及措施，確保在發生大擾動情況下電力系統的穩定性，在這一過程中允許損失部分的負荷。

第三道防線：當電力系統遇到多重嚴重故障而穩定破壞時，必須防止系統崩潰，并盡量減少系統損失，此時可采取失步解列、頻率及電壓緊急控制措施，防止大面積停電。

【補充：

電網規劃中，一般要求是滿足“N-1”原則，即超高壓、高壓和中壓系統失去任何一回進線或一臺降壓變壓器時，都不損失負荷?！?/p>

13、中國電力可靠性管理文件（1）電力可靠性管理暫行方法，國經貿電力[2000]970號，2000，國家經貿委（2）輸變電設施可靠性評價規程，DL/T837—2003,2003，國家經貿委

（3）供電系統用戶供電可靠性評價規程，DL/T836—2003,2003，國家經貿委

14、我國的供電系統可靠性管理工作存在的不足之處：

（1）可靠性指標分析深度不夠，不能挖掘設備、管理、人員素質等深層次的問題。

（2）可靠性標準的制定與形式的發展還存在一定的差距。（3）對現有可靠性研究成果的轉化應用工作開展不充分。（4）忽略可靠性數據真實性、準確性和完整性?！狙a充：

低壓用戶供電系統及其設施：指由公用配電變壓器二次側出線套管外引線開始至低壓用戶計量收費點為止范圍內所構成的配電網絡，其設施為連接至接戶線為止的中間設施。】

15、可靠性的經典定義：一個元件、一臺設備或一個系統在預定時間內和規定條件下完成其規定功能的能力，是衡量產品質量和系統功能的重要指標。

16、概率論用于可靠性定義：元件、一臺設備或一個系統在預定時間內和規定條件下完成其規定功能的概率。即應用概率來測量和計算可靠性。17、1）可靠性工程：將可靠性工程的一般原理和分析方法與電力系統實際問題相結合就形成了電力系統可靠性這門學科，目前已滲透到電力系統規劃、設計、制造、建設安裝、運行和管理等各方面，并得到廣泛的應用。

2）電力系統可靠性：指電力系統按可接受的質量標準和所需數量不間斷地向電力用戶提供電能的能力的量度。對電力系統可靠性評價，就是通過一套定量指標來量度電力供應部門向用戶提供連續不斷地、質量合格的電能的能力，包括對系統充裕性和安全性兩方面的衡量。

3）充裕性：指電力系統在同時考慮到設備計劃檢修停運及非計劃停運情況下，能夠保證連續供給用戶總的電能需求量的能力，這時不應該出現主要設備違反容量定額與電壓越限的情況。即靜態可靠性。

4）安全性：電力系統經受住突然擾動并且不間斷地向用戶供電的能力。即動態可靠性。

18、電力系統可靠性管理：

從系統的觀點出發，制定定量評價指標或準則，按照既定的可靠性目標，對電力設備及電力系統全壽命周期中的各項工程技術活動進行規劃、組織、協調、控制與監督，在協調可靠性與經濟性基礎上，對電力系統可靠性進行綜合評價，并提出改進和提高可靠性水平的具體措施，組織或協調有關部門加以落實，從而實現全面的質量管理和全面的安全管理。

19.供電系統用戶可靠性：指一個供電系統對其用戶持續供電的能力。

20.浴盆曲線及其三個階段（圖見附頁）最初階段（0-t 1）：稱為早起故障期，是由于設計、制造和裝配上的缺陷以及運行人員不熟練而造成設備故 障發生較多的時期，因而故障率較高；

第二階段(t 1-t 2)：是由于各種偶然的原因引起故障的偶發故障期，故障率大致為常數，近似平行于時間軸直線，數值較?。?/p>

第三階段（t 2-∞）：是由于設備部件老化、疲勞和磨損等原因進入損耗期，故障率隨時間的增長而迅速上升。

21.MTTF和MTTR的中英文全稱及含義（公式見附頁）MTTF：設備的平均無故障持續工作時間 MTTR：平均修復時間

22.可靠性框圖化簡（見附頁）

23.設備共同模式故障停運、相關模式故障停運

共同模式故障停運：有一種共同的外部原因而造成兩臺及以上設備同時故障停運的模式。在這種模式中設備故障事件之間是不獨立的。

最典型例子：同桿架設的雙回路由于同一外部原因（如桿塔倒塌）而同時停運。

相關模式故障停運：由于相關原因而同時造成幾臺設備故障停運。

典型的例子：1）一回線路故障停運后，引起系統潮流分布發生變化而導致另外一條或多條線路因為過載也很快隨之故障停運。2）變電站母線故障致使與其相連的線路都同時停運。

24．《城市配電網規劃設計導則》對用戶連續供電的可靠程度要滿足電網供電安全準則和用戶用電程度兩個目標

25.供電系統應滿足的供電安全N-1準則

（1）高壓變電站中失去任何一回進線或一臺降壓變壓器時，不損失負荷，必須保證向下一級電網供電，通常35kv及以上的變電站主變壓器，進線回路應按“N-1”準則進行設計，至少達到雙電源及以上要求；

（2）高壓配電網中一條架空線或一條電纜，或變電站中一臺降壓變壓器發生故障停運時，要求做到：

①在正常情況下，不損失負荷；

②在計劃停運情況下，又發生故障停運時，允許部分用戶停電，但應在規定時間內恢復供電。

（3）中壓配電網中一條架空線或一條電纜，或變電站中一臺降壓變電器發生故障停運時：

①在正常情況下，除故障段外應不停電，并不得發生電壓過低和設備不允許的過負荷；

②在計劃停運情況下，又發生故障停運時，允許用戶部分停電，但應在規定時間內恢復供電。

（4）在低壓配電網中，當一臺變壓器或低壓線路發生故障時，允許部分用戶停電，待故障修復后恢復供電。

26.備用電源的定義：全備用、部分備用、保安備用和檢修備用

全備用：指故障后備用電源能滿足用戶全部生產或生活的最高負荷。部分備用：指故障后能解決用戶部分主要及必需的生產和生活的負荷。

保安備用：指故障后只解決保證安全的一些必要備用電源，如消防、緊急照明、排氣、水泵、電梯、人員安全、生產上的保安措施，以及保護設備的安全措施等。

檢修備用：指供電設備全部停電時，作為檢修施工使用的電源。

27.可靠性統計的基本要求：及時性、準確性、完整性 【補充：用戶分為：低壓用戶、中壓用戶、高壓用戶】

28.供電系統的四個狀態（停電性質分類見附頁）

（1）供電狀態。用戶隨時可以從供電系統獲得所需電能的狀態。（2）停電狀態。用戶不能從供電系統獲得所需電能的狀態。（3）對用戶的不拉閘限電，視為等效停電狀態

（4）自動重合閘重合成功或備用電源自動投入成功，不應視為對用戶停電。

29.強迫停運和預安排停運 強迫停運（故障停運）：由于設備喪失了預定的功能而要求立即或必須在6h以內退出運行的停運，以及由于認為的誤操作和其他原因未能按規定程序提前向調度提出申請，并在6h前得到批準的停運。

預安排停運：事先有計劃安排，使設施退出運行的計劃停運，或按規定程序提前向調度提出申請，并在6h前得到批準的臨時性檢修、施工、試驗等的臨時停運。

30.《供電系統用戶供電可靠性評價規程》的評價體系包括哪幾類指標（公式見附頁）（1）供電可靠率（RS-1）：是指在統計時間內，供電用戶有效供電時間總小時數與統計期間小時數的比值。反映了供電系統滿足用戶供電的可靠程度。（2）用戶平均停電時間（AIHC-1）：是指在統計期間內，供電用戶的平均停電小時數。反映用戶在一定時間內平均停電時間的長短。（3）用戶平均停電次數（AITC-1）：是在統計期間內，供電用戶的平均停電次數。反映用戶在一定時期內平均停電次數的多少。（4）故障停電平均持續時間（MID-F）：是指統計期間內，供電系統每次故障停電的平均停電小時數。反映了當前供電系統的供電可靠性水平。（5）預安排停電平均持續時間（MID-S）：是指在統計期間內，預安排停電的每次平均停電小時數。反映了當前供電系統預安排停電的合理性。（6）平均停電用戶數（MIC）：是指在統計期間內，平均每次停電的用戶數。反映了當前供電系統可靠性管理水平。

【補充：

與供電系統可靠性管理工作有關的部門：（1）總工室、綜合計劃部門（2）工詢、規劃、設計部門（3）工程建設部門（4）施工管理部門（5）調度部門（6）生產運行部門】

31.加強“堅強電網”的建設的三個主要措施

1）加強城市電網主網架的建設 2）改進配電網的網架結構 3）加快提升配電網的裝備水平

32.10kV中壓配電網的結構形式（圖見附頁）（1）10kV網架網絡化。

（2）通過調整電纜的登桿位置，盡量使各個電源點處于負荷中心，方便電網聯絡和負荷調控。此外，可以通過變電站改造增加出線倉位，以及新建開關站，使用戶電源雙拼數量大大減少，提高供電可靠性。

（3）要求10kV線路供電半徑達到中心城區不大于1.5km；城市區不大于2.0km。（4）要求380V線路供電半徑達到不大于150m。

（5）對于農村電網，10kV和380V線路供電距離可適當放大，380V按不同的供電對象一般不大于250~500m，但要進行電壓合格率的計算。

中低壓配電網配置的要求

（1）對于配電網的改造和建設，要求執行適度超前的規劃原則，逐漸形成堅強的配電網構架

（2）采取合理布置電源，確保雙電源配置，配電站加裝10kv母線自切裝置，以及縮短供電半徑等措施，增加10kv配電網操作靈活性，負荷轉移快速性，從而為提高配電網可靠性打下了堅實的基礎

（3）10kv主干電網要滿足：“N-1”準則，重要地區要滿足“N-1-1”或“N-2”準則的要求，同時應該注意提高設備的負荷利用率。在有條件的地方，可加大“N”的數值，例變壓器的臺數，線路的分段數等，以利于提高設備的負荷利用率

（4）10kv多回出線組成若干相對獨立，供電范圍不交叉重疊的片狀分區配電網

（5）10kv架空線采用多分段三聯絡方式，線路容量一般可按3~4分段三聯絡方式考慮；電纜網絡應構成正常方式下開環運行的單環網或雙環網，達到“手拉手”和滿足“N-1”準則的要求

（6）10kv電纜環網的電源應分別來自不同變電站或同一變電站的不同母線段

（7）低壓采用放射形接線，低壓不成網

【補充：

10KV中壓配電網改善：建立雙回路供電、環形網絡供電、點網絡供電及多分段多聯絡等各種形式的供電網絡結構】

加快提升配電網的裝備水平的措施 ：加快實施新技術、新工藝、新材料、新設備的普及程度，實現設備的絕緣化、免維護化和標準化。①.提高10kv配電裝置和線路的質量

②10kv架空線路導線絕緣化

③加強線路防雷措施

④采用交聯聚乙烯（XLPE）電纜

配電自動化

配電自動化是利用現代計算機技術，自動控制技術，數據通信以及信息管理技術，將配電網的實時運行，電網結構，設備，用戶以及地理圖形等信息進行集成，通過配電網運行監控及管理的自動化和信息化，實施配電系統正常運行及事故情況下遠方監測，保護，故障隔離，網絡重構以及需求側管理等功能。

配電自動化功能的兩個部分

（1）配電網運行自動化功能——把配電網實時監控，自動故障隔離及恢復供電，負荷管理等功能

（2）配電網管理自動化功能——把離線的或非實時的設備管理，停電管理，用電管理等功能

配電自動化的主要功能

①饋線自動化FA。實現故障判斷，故障隔離和非故障區域恢復供電，縮小停電范圍，縮短用戶停電時間等功能

②配電網絡實時運行數據采集

③實時數據的分析，處理和報表生成

④電壓，功率因數和 無功補償裝置的監控

設備管理方式的歷史沿革（五個部分）

①事后檢修階段 ②預防性檢修階段 ③生產檢修階段 ④檢修預防階段 ⑤設備綜合管理階段

何謂狀態檢修

對現有設備定期檢修制度加以改革，探索新型的設備檢修制度，為此提出了以設備狀態為依據的新型的狀態檢修制度

監控和診斷技術的根本任務

狀態檢修的主要內容

狀態檢測，狀態評估，優化決策 【補充：

狀態檢測主要內容：

（1）在不影響設備正常運行條件下，長期將監測儀器安裝在被檢測設備上的在線狀態監測，或不固定在被測設備上而是有監測人員現場安裝或使用的離線狀態監測；

（2）需中斷設備運行或利用外施電壓對設備進行的狀態監測試驗（又稱診斷試驗）。】

狀態檢修和診斷的主要技術

①預防性試驗 ②檢測技術 ③狀態檢測試驗技術 ④紅外檢測技術

公式（7-1）（7-2）（7-3）（7-4）（7-5）（7-6）（7-7）（7-8）（7-9）44 例題（7-1）45 補充例題

RS-1 RS-2 RS-3 47 圖7-4（44-47見附頁）

設備可靠性對系統可靠性的靈敏度分析：通過解析的方法求得設備可靠性指標對供電系統可靠性的偏微分。它反映了可靠性的微小變化將引起供電系統可靠性變化的程度及改善趨勢。

高壓配電系統，中壓配電系統，低壓配電系統

高壓配電系統 110kv 60kv 35kv

中壓配電系統 10kv 20kv 6kv

低壓配電系統 380/220v

電力系統運行的基本要求：安全，充足，可靠，優質，經濟，環保

51、我要安全——安全意識

我懂安全——安全知識 我會安全——安全技能

我保安全——安全責任性

52、用“三鐵”反“三違”

“三鐵”是指鐵的制度、鐵的面孔、鐵的處理

“三違”是指“違章指揮、違章作業、違反勞動紀律”

53、兩票：工作票、操作票；

三制：交接班制、巡回檢查制、設備定期試驗輪換制。

“兩票三制”包含著企業對安全生產科學管理的使命感，也包含著員工對安全生產居安思危的責任感，它是企業安全生產最根本的保障。在一個成熟的企業中，安全應該是重中之重，因為安全本身就是效益的理念，就是企業管理的核心，所以安全就是效益。

54、安全生產“五要素”戰略思想

“五要素”是指安全文化、安全法規、安全責任、安全科技、安全投入

55、海因里希法則：根據對調查結果的統計處理得出結論，在同一個人發生的330起同種事故中，300起事故沒有造成傷害，29起造成輕微傷害，1起造成了嚴重傷害。及事故后果分別為嚴重傷害、輕微傷害和無傷害事故的次數比為1:29:300

第三篇：供電可靠性

供電可靠性

供電可靠性是指供電系統持續供電的能力，是考核供電系統供電質量的重要指標,反映了電力工業對國民經濟電能需求的滿足程度，已經成為衡量一個國家經濟發達程度的標準之一；供電可靠性可以用如下一系列指標加以衡量：供電可靠率、用戶平均停電時間、用戶平均停電次數、用戶平均故障停電次數；我國供電可靠率目前一般城市地區達到了3個9（即99.9%）以上，用戶年平均停電時間<3.5小時；重要城市中心地區達到了4個9（即99.99%）以上，用戶年平均停電時間<53分鐘。

在電力系統設備發生故障時，衡量能使由該故障設備供電的用戶供電障礙盡量減少，使電力系統本身保持穩定運行（包括運行人員的運行操作）的能力的程度。

國家電壓質量標準和供電可靠率指標

電壓質量標準

（一）在電力系統正常狀況下，客戶受電端的供電電壓允許偏差

為：

1．35kV國家電壓質量標準和供電可靠率指標 及以上電壓供電的，電壓正、值之和不超過額定值的10%；

2．10kV及以下三相供電的，為額定值的±7%；

負偏差的絕對 3．220V單相供電的，為額定值的＋7%，－10%；

（二）在電力系統非正常狀況下，客戶受電端的電壓最大允許偏差不應超過額定值的±10%；

（三）當客戶用電功率因數達不到《供電營業規則》規定的要求時，其受電端的電壓偏差不受上述限制；

（四）城市居民客戶端電壓合格率不低于95%，農網居民客戶端電壓合格率不低于90%。供電可靠率指標

（一）城市地區供電可靠率不低于99.89%，農網供電可靠率不低于99%；

（二）減少因供電設備計劃檢修和電力系統事故對客戶的停電次數及每次停電的持續時間。供電設備計劃檢修時，對35千伏及以上電壓等級供電的客戶的停電次數，每年不應超過1次；對10千伏電壓等級供電的客戶，每年不應超過3次；

（三）供電設施因計劃檢修需要停電時，應提前7天將停電區域、線路、停電時間和恢復供電的時間進行公告，并通知重要客戶。供電設施因臨時檢修需要停電的，應提前24小時通知重要用戶或進行公告；

（四）對緊急情況下的停電或限電，客戶詢問時，應向客戶做好解釋工作，并盡快恢復正常供電。

第二節10kV農網供電可靠性分析與采取的措施

據有關資料顯示，10kV配網故障率占整個電網故障率的70%，在10kV配網中10kV農村電網的故障率又是最高的。這主要是10kV農網線路最長，容易受外界因素的影響，線路設備建設質量較差，平常檢修、施工停電較多，停電時間較長，影響供電可靠性。這次農網改造雖然取得了較好的效果，但由于多年來農村電網投資欠帳太多，加之資金短缺，一般都只注重了35kV以上變電站和線路的建設改造以及10kV城區配網改造，而對10kV農網的投資相對較少，至使10kV農村電網整體設備健康水平和技術水平并不高。可以說，10kV農網停電次數多、時間長，成了提高農網供電可靠性的一個“瓶頸”問題。嚴重影響了農村經濟的發展，這也與國家服務“三農”，建設社會主義新農村的戰略布署也不相符。本文就當前10kV農村電網故障率較高、停電時間較長的一些原因進行分析，提出了一些改進措施，供同行參考。1 影響10kV農網供電可靠性原因分析

1.1 配電變壓器控制設備絕大多數是跌落式熔斷器，跌落式熔斷器故障率較高

配電變壓器是指6~35kV配電系統的變壓器，是電網中處于電力傳送最后一級的變電設備，數量最大。但它的自我保護能力很差，保護控制變壓器的擔子交給了高壓開關設備。當前配電變壓器常用的高壓控制、保護設備有下列三種：跌落式熔斷器、高壓斷路器、高壓限流熔斷器。在農網10kV配電線路中，有90%的配電變壓器和10kV配電線路分支都使用跌落式熔斷器。

跌落式熔斷器保護是反時限非限流熔斷器保護，它是一種在熔斷器動作后，熔件自動跌落到一個位置以提供隔離功能的熔斷器，用于戶外裝置。由于其結構簡單、價格便宜等優點，目前在配電網中大量使用。跌落式熔斷器存在著諸多問題，例如品種規格少、開斷能力不足、熔件安秒特性不準確、熔管變形、選用不正確、劣質品較多、操作維護不當等。據統計，配電變壓器故障的80%是發生在跌落式熔斷器上。1.2 跌落式熔斷器維護操作不當造成故障停電

一是電工操作不正確，造成跌落式熔斷器熔絲拉斷，更換熔絲等使停電時間加長；二是電工操作用力過猛造成跌落式熔斷器損毀，鴨舌斷裂、瓷套斷裂等。這樣必須對10kV線路停電，以便更換跌落式熔斷器；三是由于平時維護不好，跌落式熔斷器各部分銹蝕、變形較重，操作多次不能合好；四是跌落式熔斷器安裝位置不合適，不利于電工操作，造成操作事故，使10kV線路停電；五是電工操作不正確造成事故，使線路故障跳閘。

抽查結果顯示，有80%的跌落式熔斷器要操作和調整三次才能合好，只有10%的一次就能合到位，另有10%由于多次拉、合造成跌落式熔斷器損毀。一次能合到位的都是對管理的跌落式熔斷器性能熟悉，操作要領十分準確，操作正確的電工，同時平時維護工作做得比較好，比較周全；而損毀的跌落式熔斷器都是銹蝕較重，嚴重缺乏維護的跌落式熔斷器。特別是一些小廠家生產的次品，極易損毀，造成10kV配電線路故障。

1.3 跌落式熔斷器保護特性與10kV線路出口保護配合不正確

如圖1所示，1為跌落式熔斷器16A熔件保護特性曲線；2為10kV配電線路出口定時限過流保護區；3為10kV線路出口無時限過流保護區。

10kV系統中不同容量變壓器的熔體額定電流一般可按下表選擇。

表 10kV系統變壓器熔斷器的額定參數

一般對于小容量變壓器由于保護用熔體額定電流值小，其熔斷電流值比10kV配電線路的保護整定值小得較多，所以保護配合的問題容易解決，當配變容量增大時，熔體額定電流值增大，就會造成其安秒特性與10kV配電線路的保護整定值不能配合的問題。上表所示，160kVA配電變壓器跌落式熔斷器的熔絲額定電流為25A，其0.1s熔斷電流則高達1000A以上，0.3s時熔斷電流達到650A以上，現在10kV配電線路過電流保護Ⅰ段的整定時限一般為0.3s，整定電流一般在400A以下，無時限電流速斷保護整定電流一般在900A以下。這樣兩者的保護配合就成了問題。這主要是因為跌落熔斷器為空氣滅弧，熔體熔斷后燃弧時間較長所致。

從圖1可以看出跌落熔斷器的熔斷曲線完全不能與10kV線路出口保護配合。當配變出現大電流故障時，熔斷保護不能起到保護作用，越級為10kV線路保護動作，造成整條線路停電，降低供電可靠性性

1.4 用戶配電變壓器的維護檢修不當

（1）一些棉紡廠、化工廠、水泥廠等企業，環境污染物較多，造成電器設備的表面積污量大，不能及時清除，容易發生污閃事故，致使10kV配電線路停電；同時污物可能造成電器設備的腐蝕損壞，造成停電事故。

（2）一些用電戶不常生產，或為季節性生產，如磚窯、糕點廠等。還有很多企業開工不足，時停時開，配電變壓器也時停時用。開工生產前不能對配電變壓器等電氣設備進行全面的清掃檢修，配電變壓器以上電氣部分出現問題時造成10kV配電線路停電。

（3）一些用電負荷較大，而轉包頻繁或季節性用電較強的企業，如石子廠、磚窯廠等，一般情況下用電設備管理水平較低，加之運行環境惡劣，發生事故較多，引起10kV配電線路停電次數相當多。

1.5 一條10kV配電線路所帶配電變壓器太多，造成供電可靠性較低 有的一條10kV配電線路帶有四、五十臺配電變壓器，每次10kV配電線路停電就造成大量用電客戶停電。同時一條線路上的各用電設備相互影響大，難以保障電能質量，由于不同的用電客戶對電能質量的要求差別較大，對電能質量要求較高的用電客戶反應強烈。

據有關資料顯示，每條10kV配電線路帶20多臺配變為宜，由于10kV線路建設受資金限制和企業的投資收益比限制，對于開發區及工業企業較多、負荷較重的地區，配電變壓器臺數可少一些，而用電負荷較低，配電變壓器單臺容量較小的地區要適當增多一些。

1.6 配電線路網絡的自動化水平較低，造成供電可靠性低 當前10kV配電線路手拉手和線路分段，一般只在城區搞了，但在農村線路中搞的還不夠，對10kV農網自動化建設只是剛起步。據有關資料顯示，供電可靠性是不可能達到99.9%以上的，要想供電可靠性有提高，必須加大投入，提高10kV農網科技含量和自動化水平。提高10kV農村配網供電可靠性的一些措施

2.1 加強設備檢修管理，減少設備停電時間，提高供電可靠性

（1）加強計劃停電管理，減少停電次數和停電時間，提高供電可靠性。各單位申請停電必須報送月度停電計劃，在每月一次的生產協調會上進行討論和批準，能合并的停電進行合并，能壓縮時間的進行壓縮。未列入月度計劃的停電一律由總工或生產經理審批，從而減少停電次數和時間。（2）停電檢修一般分三段：停電時間、檢修時間和送電時間，加強這三個階段的管理，采取有效措施，嚴格各階段的操作時間管理，把各階段時間壓縮到合適的程度，以提高供電可靠性。

（3）配電臺區改造和業擴接火盡量采用帶電作業。按照一定規則，在配電網絡上設置預留接火點和接火裝置，既減少業擴接火停電，又提高優質服務水平，切實體現行業作風的轉變和提高。

2.2 作好10kV農網自動化工作

10kV配網自動化的開展一般要走三個階段：一是10kV農網線路設備的更新改造，二是配電線路的合理分段和聯絡，三是二次設備、通訊設備和軟件開發應用。

這次農網改造大都未把10kV農網自動化列為改造重點，這與農網資金有限，電網投資歷史欠帳太多有關，在10kV農網配電線路開展線路分段和聯絡“手拉手”建設，以提高線路的供電可靠性是比較現實的做法。在有條件的情況下，可在部分線路采用電壓—時間型分段器。

分段器由VSP5型真空負荷開關、故障探測器(FDR)、電源變壓器(SPS)等三部分構成。VSP5型真空負荷開關,其特點是： 1）采用SF6氣體滅弧、絕緣;2）真空滅弧室串聯隔離開關, 增強了斷口的擊穿強度，可達90kV;隔離開關與真空滅弧室之間有可靠的聯鎖； 3）采用電磁操動機構，電保持。有電合閘, 失電后自動分閘，機構簡單，非常可靠;4）也可手動操作合閘,在手動合閘位置時,自動控制失效；在手動處于分閘時，方可進入自動控制； 5）出線端采用電纜密封，外絕緣可靠；

6）機構也密封在SF6氣體中,避免了大氣的腐蝕,因此是可靠的免維護產品,可達15年免維護期。

故障探測器(FDR)，它的功能是控制開關的分、合閘，在線路發生故障時,配合變電站斷路器的重合閘,判斷故障段,并將故障段兩端的開關閉鎖,恢復正常區段的供電。它的基本特性是：

1）線路來電, 經延時X(7s,14s,21s?.)后使開關合閘;2）合閘后進行檢測延時Y(5s), 若在此時間失電，則將開關分閘閉鎖(再來電時開關不能合閘)；若在此時間內沒有斷電，則開關不閉鎖；

3）若在合閘延時中突然失電,且時間超過3.5s，則實現逆向分閘閉鎖(逆向來電不合閘)；

4）若在合閘延時中出現低電壓(＜30%UL)，開關實現逆向閉鎖(從另一端來電不合閘）； 5）開關兩端同時有電，被閉鎖，不能合閘。

FDR的合閘延時有兩擋(Long和Short 擋)；也可以設置成分段開關和聯絡開關兩種狀態（S和L擋）。這種電壓—時間型分段器的優點是: 1）邏輯簡單，判斷準確； 2）可靠性高，免維護可達15年；

3）這種方式已有30余年的運行記錄，運行穩定，可靠性高； 4）FDR系統不需蓄電池，免除了十分討厭的電池維護工作。電壓—時間型分段器的分段、聯絡改造投資不太多，可有效地提高10kV農網配電線路的故障停電時間，提高供電可靠性。對提高農網供電可靠性不失為一個切實可行的方案。2.3 應加強農網改造中對可靠性評價與規劃的力度 農網改造最重要的目標是提高供電可靠性和節能降損，電壓合格率應包含在供電可靠性的范圍中。在發達國家的供電可靠性規程中，停電概念是指對用戶的供電電壓低于或超過合格電壓的狀態，而非電壓下降為零。

在這次農網改造中，的確解決了電網卡脖子問題，解決有電送不出去的問題，解決因供電容量不足而對用戶限制用電的問題，解決檢修停電時間長的問題等等，這些歸根到底是提高供電可靠性，但沒能作為目標體現在農網改造之初的規劃設計中，以提高供電可靠性指標為目的做出全面細致的方案。農網改造雖然取得了很大的成績，但供電可靠性與要求差距很大。因此，加強農網改造對可靠性評價規劃的力度，做好規劃，制定切實可行的方案，分步實施，是提高農網可行性的一個十分重要的工作步驟。

第四篇：2005可靠性工作總結

紅衛供電局

二0一0可靠性分析總結

在建三江電業局的正確領導下，我局把提高用戶供電可靠性作為生產技術管理的重點，緊緊圍繞“強化管理，完善電網結構，提高設備健康水平，夯實安全生產基礎，提高用戶供電可靠性”的思路，采取切實可行的措施，完善各項規章制度，抓組織，抓管理，抓落實。全局職工共同努力，在全面完成各項任務的同時，供電可靠性指標逐步提高。

一、可靠性指標全面完成一流企業考核標準。

2010供電可靠率連隊完成99.06%，場直完成99.84%，10kV用戶平均停電時間場直完成3.5小時/戶，連隊完成5.3小時/戶。

二、用戶供電可靠性分析。

可靠性提高的原因主要有以下幾方面：

1、本農場無大風大雨惡劣天氣

2、加強春季綜合檢修，減少了停電。

3、加強設備維護，提高可靠率。

4、提高帶電作業次數，減少了停電，提高服務效率。

三、進一步做好創一流工作，爭取拓寬低壓可靠性數據統計。

1、集中精力做好可靠性專業的資料準備工作。

2、按本局目標做好全局及各班組考核指標分解工作，使各班組主動依據指標控制可靠性完成情況。

3、指導各班組做好預安排停電計劃工作。

4、指導各班組做好圖紙校核和基礎數據的上報工作。

5、指導各班組做好可靠性數據分析，以提供生產指揮決策。

四、加強計劃管理，積極開展狀態檢修。

對運行設備，依靠科技進步，實現狀況監測，利用在線檢測、帶電測溫、嚴密指導清掃、油務監督等先進的技術手段，對運行設備狀況進行分析評估，及時發現設備隱患，及時安排消除，認真組織輸變配電設備的狀態檢修和綜合檢修，改變了過去“到期必修”的做法，做到“應修必修”。對接入系統的客戶電氣設備，實行業擴、設計、施工、檢修運行規范化管理，杜絕不符和標準的設備接入系統。

根據國一流的供電可靠性指標要求，結合我局配網現狀，制訂供電可靠性指標完成計劃和月度指標分解計劃，使各班組自覺根據相應的指標，合理制定停電申請計劃，全局合理安排停電計劃，嚴格實行了停電工作的批準程序，所有停電工作做到事前有合理計劃和周密安排，均進行指標預測并經分管領導批準，做到能帶電作業進行的工作要帶電作業完成，能多項工作配合停電工作的，必須認真組織協作，配合一次停電完成多項工作。變電、線路工程與客戶工程緊密結合，一次停電，多家干活，杜絕重復停電和停電隨意性，通過加強計劃停電管理工作，臨時停電大幅度減少，做到從計劃管理上提高供電可靠性。高度重視每項計劃停電工作，各有關班組必須在提出停電計劃時，提前了解、熟悉工作內容和現場，預測好停電工作時間，制定組織、技術、安全三大措施。開展停電工作前，要求工作人員提前到達工作現場附近，充分做好工作準備，做到“人等停電”而不能“停電等人”。在工作中，狠抓“三大措

施”的落實，在確保安全的前提下，提高工作質量和工作效率，工作結束后，管理、調度、運行、工作人員密切配合，按照程序盡快安排送電，盡量減少無效停電時間，提高供電可靠性。

紅衛供電局2010年12月

第五篇：可靠性論文

機械可靠性設計

1.機械可靠性技術的發展歷程

可靠性技術的研究開始于20世紀20年代，在結構工程設計中的應用始于20世紀柏年代。可靠性技術最早應用在二戰末期德國V一Ⅱ火箭的誘導裝置上。德國火箭研究機構參加人之一R．Lusser首先提出了利用概率乘積法則，把一個系統的可靠度看成該系統的子系統可靠度的乘積。自從1946年Freuenthal在國際上發表“結構的安全度”一文以來，可靠性問題扦始引起學術界和工程界的普遍關注與重視。從已有的資料了解到國內外機械產品可靠性研究狀況如下：

美國的可靠性研究起步較早，在機械產品可靠性理論方面，一亞利桑那大學

D.Kececioglu教授為首。主要研究機械零件的可靠性概率設計方法。在機械故障預防和檢測方面，以機械故障預防小組（MFPG）為代表對設計、診斷、監測、故障等進行研究，在可靠性數據的收集和分析方面取得了很大的進步，并且編制了一些可靠性設計手冊和指南、可靠性數據手冊。

日本的可靠性設計是從美國引進的，以民用產品為主，強調實用化，日本科技聯盟是其全國可靠性技術的推廣機構。在可靠性工程應用方面，比較重視可靠性試驗、故障診斷和壽命預測技術的研究與應用，以及產品失效分析、現場使用數據的收集和反饋。原蘇聯對機械可靠性的研究十分重視，并有其獨到之處。其可靠性技術應用主要靠國家標準推動，發布了一系列可靠性標準。他們認為可靠性技術的主要內容是預測，即在產品設計和樣機試驗階段，預測和評估在規定的條件下的使用可靠性，研究各項指標隨時間變化的過程。他們認為可靠性研究的方向主要有兩個：一是可靠性數學統計方法和使用信息的統計處理技術，以及保證復雜系統可靠性的技術。二是適于機械制造行業，包括無力故障學機械零件的耐磨、耐熱、耐蝕等設計方法以及保證可靠性的工藝的方法研究。

英國國家可靠性分析中心（NCRS）成立了機械可靠性研究小組，匯編出版了《機械系統可靠性》一書。從失效模式、使用環境、故障性質、篩選效果、實驗難度、維修方式和數據積累等7個方面闡明了機械可靠性應用的重點，提出了幾種機械系統可靠性的評估方法，并強調重視數據積累。

我國對機械產品可靠性研究起步較晚，20世紀80年代才得到較快發展，機械行業相繼成立了可靠性研究的相關協會，各有關院所和高校也開展了機械產品可靠性研究，制定了一批可靠性標準，取得了較大的成果。但總的看來，理論研究多，實際應用少，與西方國家差距大，有些成果尚不能完整地成熟地應用在不同的機械系統中

2.廣義可靠性的研究現狀

廣義可靠性包括：狹義可靠性與維修性，是指產品在其整個壽命期限內完成規定功能的能力。廣義可靠性亦稱隨即模糊可靠性，是同時考慮，不確定因素中隨機性和模糊性的總稱，廣義可靠性對于可能維修的產品和不可維修的產品有不同的意義，對于可能維修的產品來說，除了要考慮提高其可靠性外，還應考慮提高其維修性，而對不可維修的產品來說，由于不存在維修問題，只需考慮提高其可靠性。1 可靠性理論

1.1 常規的機械設計中，通常采用安全系數法或許用應力法，它的出發點是使作用在危險截面上的工作應力S小于或等于其許用應力[S]，而[S]是由極限應力S除以大于1的安全系數n而得到的；也可以使機械零件的計算安全系數n大于預期的許用安全系數

[n]。即：

S≤[S]=S/n n=S/n≥[n]

這種常規設計方法沿用了許多年，只要安全系數選用適當，是一種可行的設計方法，但是隨著產品日趨復雜，對其可靠性要求愈來愈高，常規方法就顯得不夠完善。首先，大量的實驗表明，現實的設計變量如截荷、極限應力以及材料硬度、尺寸等都是隨機變量，都呈現或大或小的離散性，都應該依概率取值，不考慮這一點，設計出來的結果難免與實際脫節。其次，常規設計方法的關鍵是選取安全系數，過大，造成浪費，過小，影響正常使用，但在選取安全系數時常常沒有確切的選擇尺度，其結果是使設計極易受局部經驗所影響。所以為了使設計更符合實際，應該在常規方法的基礎上進行概率設計。概率設計的主要特點是：第一，概率設計與常規設計的關系不是對立的，而是繼承和發展的，在概率設計中同樣用到各種符合實際的力學模型、系數和經驗公式，但是，概率設計所使用的數據是以統計數據為基礎，要在統計分布的基礎上觀察所有設計變量。比如在選用材料時，只有均值高、標準差又得到控制的才是好材料。第二，概率設計用平均安全裕度（平均安全系數）和可靠度作為設計目標，尤以后者更為重要。因為可靠度綜合考慮了各設計變量的統計分布特性，定量地用概率表達所設計產品的可靠程度，因而更能反映實際情況。第三，概率設計重視收集和積累各種可靠性數據，特別注意信息反饋，從而在客觀上形成了良性循環，并能使設計和管理工作有機結合。最終使概率設計逐步走上實用化的道路。

1.2 應力--強度干涉模型概率設計所依據的模型主要是應力--強度干涉模型。在常規設計中，將強度γ和應力S都視為常量，然而，零件本身的固有強度要受許多偶然因素的影響。比如，零件材料和金相不均勻、零件表面光潔度具有離散性、零件尺寸加工具有隨機誤差等等，因此實際中強度是一個隨機變量。當然工作應力由于溫度、載荷、濕度及振動等偶然因素的影響，在實際中也是一個隨機變量。這樣機械零件的強度和工作應力在實際中都服從一定的概率分布，兩者的pdf曲線通常都部分重疊或稱干涉。其重疊程度或干涉面積直接反映了可靠度的大小，應用應力與強度的干涉模型提出的一種概率設計理論是進行概率設計的基本依據。

3.機械產品可靠性設計的幾大難點

與電子產品可靠性設計相比，機械產品可靠性設計呈現出以下特點，也是設計中的難點。

（1）機械產品故障模式多，且復雜。電子產品的失效模式比較簡單，而機械產品的失效模式比較復雜，多元化，主要表現為疲勞、磨損、腐蝕、老化等。

（2）故障原因復雜，多為關聯故障。電子產品在使用過程中發生的故障主要是由偶然因素造成的，而機械產品在使用過程中發生的故障原因比較復雜，有許多不定因

素引起的，多為關聯故障。

（3）工作應力變化大，材料本身也存在區別。電子產品的應力容易預計而機械產品的應力波動比較大，材料的強度難以預計。

（4）早期故障不易排除。電子產品可以通過篩選等排除早期失效，在經濟上是合理且有效的，而機械產品要開展這項工作在經濟上是困難的。

（5）難以采用標準零部件。一般情況下組成電子產品的元器件是標準件，其基本失效率接近常數，應此可按指數分布進行處理。一旦獲得其基本失效率數據、考慮環境因子等，則可進行電子產品的可靠性預計，而組成機械產品的零部件除標準件外有許多是非標準件，由于工作和使用環境的變化性，即使是標準件，在不同的情況下，它的失效率也不一樣，而且很難測定分布情況。

（6）維修方式也存在區別。電子產品常常用更換的方式進行維修，而機械產品常用修復和更換相結合的方式進行。

（7）試驗方案相差巨大。電子產品的可靠性試驗方案比較成熟，而機械產品的壽命和可靠性試驗一般是小子樣，試驗時間長，且無公認的可靠性鑒定試驗統計方案，不同的機械產品其可靠性試驗方案也存在差別。

（8）可靠性數據比較缺乏。電子產品的可靠性數據已經形成若干手冊或文件，而機械產品的可靠性數據還十分缺乏，這為機械可靠性研究帶來困難。

4.現有的可靠性設計方法

將規定的可靠性各種指標設計設計到零件中去，從而提高產品的可靠性的各種方法統稱為可靠性設計方法。它包括定性分析和定量計算兩種，有代表性的機械產品可靠性的設計方法有TCCP法、概率設計法、平均故障率法、穩健性設計、FMECA分析和FTA分析。2 應用實例由常規設計得到的轉軸結構，其危險截面的參數如表1所示。軸的材料為45鋼。由手冊查得σ=650N/mm，σ=300N/mm，試按可靠度R=0.999來設計I—I截面的軸徑（按正態分布計算）。解：

①工作應力計算，由于軸徑d未知，只計算V取V=0.13，V=0.12

由變差系數公式得V==0.11

②計算極限應為。暫取綜合影響系數

K=3.5，V=0.04，Vσ=0.06則

σ===85.71N/mm

V=V+V+V?V）=（0.06+0.04+0.06×0.04）=0.087

tgθ=?==2.19906

p===5420.05

σ=－p=－5420.05=38.84N/mm

σ=?σ=93.83N/mm

③計算R=0.999下軸能承受的工作應為σ。此時取V=Vσ=0.087，由于R=0.999查表得β=Φ（R）=3.090，故

β=1－βV=1－3.090×0.087=0.92773

β=1－βV=1－3.090×0.11=0.88447

σ=ι==61.15N/mm

④設計軸徑d=()=(?）=67.94mm

若取d=68mm，或70mm可以保證R=0.999

5.機械可靠性發展展望

可靠性的思想與目前最先進的6&管理思想不謀而合，同樣是以精確的數字為標準對質量、性能進行控制，二者從不同角度提高產品質量，不同于以往模糊的定性的方法。當前對于機械產品的可靠性預計方法還處于靜態預測，不能考慮衡量其磨損老化過程，國外提出的可靠性概率——物理模型，應用失效機理的物理參數作為預計參數，為機械產品可靠性的預計指出了研究方向。

機械產品可靠性是小樣本，有時候甚至是零失效，因此利用其老化數據的獲取對小樣本或無失效數據的可靠性評估方法的研究也是一個重要的發展方向。

機械產品有著復雜的環境應力，因此環境引力對機械系統材料老化、損耗過程的影響和機械材料失效機理與環境的關系研究也是非常重要的。

可靠性增長目前還沒有具體的解決模型，對于機械類產品，應用高應力進行加速可靠性增長試驗是非常有必要的。

微型零件在其他領域的應用日趨廣泛微型機械的失效機理和宏觀的失效機理有很大不同，因此微型機械的可靠性問題也是可靠性未來發展的一個焦點問題。

綜上表明：只有把宏觀上的可靠性統計、試驗、技術等問題和微觀上材料的失效機理及其老化過程等問題研究結合起來，共同解決才會更有助于推進機械可靠性技術的發展。

結束：

機械結構的可靠性是由設計決定的，而由制造、安裝和管理來保證的。因此將概率設計理論和可靠性分析與設計方法應用于機械結構設計中，才能得到既有足夠安全可靠性又有適當經濟性的優化結構。

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