第1章绪论
1.1可靠性的基本概念
1.2可靠性工程在电工领域的应用简况
1.3电力系统可靠性的发展
1.4电力系统可靠性的基本概念
1.5电力系统可靠性学科的主要任务
第2章概率与随机过程
2.1概率的定义与性质
2.2随机变量及其分布
2.3随机过程
2.3.1确定性过程与非确定性过程
2.3.2随机过程的定义
2.3.3随机过程的分类及表示方法
2.4马尔可夫过程
2.4.1特征根法
2.4.2拉氏变换法
2.4.3平稳状态概率求解
2.5马尔可夫链
2.5.1一步转移概率矩阵和m步转移概率矩阵
2.5.2平稳状态概率
2.5.3短期状态概率的求法
第3章元件可靠性分析
3.1元件和系统
3.2不可修复元件的可靠性
3.2.1概率描述
3.2.2统计描述
3.2.3典型故障率函数
3.3可修复元件的可靠性
3.3.1元件状态划分
3.3.2元件工作寿命及故障率
3.3.3元件修复率
3.3.4元件可靠度与可用度
3.3.5元件状态分析
习题
第4章系统可靠性分析——网络法
4.1概述
4.2串联系统与并联系统分析
4.2.1串联系统
4.2.2并联系统
4.3储备系统
4.3.1完全切换的储备系统
4.3.2不完全切换的储备系统
4.4k/n(G)系统
4.5应用布尔展开定理分析复杂系统的可靠性
4.6应用全概率公式分析复杂系统的可靠性
4.7三态系统的可靠性
4.8用最小路集法求系统的工作概率
4.8.1图的基本概念
4.8.2求网络最小路的方法
4.8.3由最小路集求系统可靠工作概率的准确方法
4.9用最小割集法求系统的故障概率
4.9.1基本概念
4.9.2由最小路求最小割的方法
4.9.3由最小割集求系统失效概率的准确方法
4.9.4由最小割集求系统失效概率的近似方法
4.10用结构函数描述网络系统
4.10.1结构函数的定义
4.10.2单调结构系统和关联系统
4.10.3用结构函数描述系统
4.10.4关联系统的路集和割集表示
4.11可靠度分配
4.12故障树分析法
4.12.1概念
4.12.2FTA法的基本实施步骤
4.12.3用结构函数描述故障树
4.13故障模式和后果分析法
4.13.1概念
4.13.2FMEA法的基本实施步骤
4.13.3FTA与FMEA的简单比较
习题
第5章系统可靠性分析——状态空间法
5.1概述
5.2频率和持续时间法
5.3吸收状态及平均首次故障时间
5.3.1吸收状态
5.3.2由状态方程求系统的平均首次故障时间MTTF的方法
5.3.3由马尔可夫链求系统的平均首次故障时间
5.4状态的合并
5.5混合乘积法
5.6系统可靠性等值
5.6.1串联等值
5.6.2并联等值
5.6.3k/n(G)等值
5.7非指数分布的修复时间
5.7.1追加变量法
5.7.2分级法
5.8故障后果分析
5.9状态枚举法
5.10状态空间截断法
5.11最小割集状态法
5.12储备系统分析
5.13不可修复系统分析
5.14考虑天气影响时的故障分析
5.15计划检修停运
5.16过负荷停运
5.17共同模式故障分析
5.18网络法和状态空间法的比较
习题
第6章系统可靠性分析——蒙特卡洛法
6.1概述
6.2蒙特卡洛法的基本原理
6.2.1蒙特卡洛法的基本思想
6.2.2蒙特卡洛法的一般原理
6.2.3蒙特卡洛法的收敛性
6.3随机变量的模拟
6.3.1单位均匀分布随机数的产生
6.3.2连续随机变量的模拟
6.3.3模拟离散型随机变量的方法
6.4方差减小技术
6.4.1对偶变量法
6.4.2控制变量法
6.4.3重点抽样法
6.4.4分层抽样法
6.4.5匕首抽样法
6.4.6状态空间分割法
6.5可靠性评估中的蒙特卡洛法
6.5.1状态抽样法
6.5.2状态持续时间抽样法
6.5.3系统状态转移抽样法
习题
第7章发电系统可靠性评估
7.1概述
7.1.1发电系统可靠性评估的基本假定
7.1.2发电系统可靠性评估的应用
7.1.3发电系统可靠性评估的模型和基本步骤
7.1.4发电系统可靠性评估方法
7.1.5发电系统可靠性标准
7.2停运容量概率模型的建立
7.2.1建立模型时对一些工程问题的处理
7.2.2安装容量、可用发电容量和停运容量
7.2.3机组类型相同时停运容量概率表的制定
7.2.4用递推公式建立停运容量概率模型
7.3负荷模型
7.3.1一般考虑
7.3.2不同计算方法所使用的负荷模型
7.4发电系统可靠性指标的计算
7.4.1电力不足时间概率LOLP
7.4.2电力不足期望值LOLE和电力不足小时期望值HLOLE
7.4.3电量不足期望值EENS
7.4.4频率和持续时间
7.4.5裕度容量模型
7.5计划检修的处理方法
7.5.1发电机的有效容量与迦弗尔公式
7.5.2特征斜率的意义
7.5.3按等风险度法安排计划检修
7.6电源发展规划
7.7发电机组故障率和负荷预测的不确定性
7.7.1概述
7.7.2机组不可用率的不确定性
7.7.3负荷预测的不确定性
7.8随机生产模拟
7.9发电系统可靠性评估实例
7.9.1原始数据
7.9.2评估结果及分析
习题
第8章互联系统可靠性评估
8.1概述
8.1.1研究互联系统的基本假定
8.1.2研究互联系统的方法
8.2用LOLP法评估两个系统互联时的可靠性
8.2.1LOLP法
8.2.2联网效益的估算
8.3用频率和持续时间法评估两个系统互联时的可靠性
8.4具有相关负荷的两个系统互联
8.5多区域电力系统互联时的可靠性评估
习题
第9章发输电系统可靠性评估
9.1概述
9.2发输电系统充裕性评估
9.2.1充裕性评估的基本原理
9.2.2充裕性评估指标
9.2.3元件可靠性模型
9.2.4系统状态选择
9.2.5系统状态分析
9.2.6发输电系统充裕性评估整体流程
9.2.7可靠性灵敏度分析
9.2.8发输电系统充裕性评估算例分析
9.3发输电系统安全性评估
9.3.1安全性评估的概念
9.3.2概率稳定分析模型与分析方法
9.3.3安全性评估算法
9.3.4安全性指标体系
9.3.5安全性评估算例
习题
第10章配电系统可靠性评估
10.1概述
10.2配电系统的可靠性指标
10.3放射状配电系统的可靠性评估
10.4有备用电源、手动分段的配电系统可靠性评估
10.5不同停运模式重叠时等效故障率及持续停运时间的计算
10.6气象条件对配电系统可靠性的影响
习题
第11章发电厂及变电站电气主接线可靠性评估
11.1概述
11.2继电保护装置的可靠性
11.2.1继电保护装置的工作状态及其可靠性指标
11.2.2我国继电保护装置统计评价方法
11.2.3继电保护方案的可靠性评估
11.3电气主接线可靠性评估的数学模型
11.3.1元件的可靠性模型
11.3.2故障搜索与概率、频率的计算
11.4按不可修复系统评估电气主接线的可靠性
11.4.1基本原理和假定
11.4.2几种常用终端变电站电气主接线的分析
11.5按可修复系统评估电气主接线的可靠性
11.5.1计算方法及步骤
11.5.2详细计算步骤
11.5.3分析
11.6发电厂电气主接线的可靠性评估
11.6.1方法要领
11.6.2元件可靠性指标
11.6.3可靠性框图的建立
11.6.4求电源点到负荷点之间的最小路
11.6.5按给定的可靠性准则进行最小路的组合
11.6.6化相交最小复合路为不交最小复合路
11.6.7计算系统的可靠性指标
11.6.8算例
11.6.9可靠性指标与经济指标的联系
习题
第12章可靠性与经济性的协调
12.1概述
12.2冗余经济学
12.3修理和维修的经济学
12.4可用率分析
12.5货币时值的计算及经济分析方法
12.5.1货币时值的分类及折算
12.5.2经济分析中常用的比较方法
12.6停电损失
12.6.1停电影响
12.6.2停电损失的分类
12.6.3各国停电损失的估计
12.6.4停电损失的评估方法
12.6.5停电损失经济计算案例分析
12.7可靠性价值评估
12.7.1可靠性价值指标
12.7.2可靠性价值评估方法
12.8供电可靠性承诺与赔偿方案
12.8.1可靠性经济性的3个层次
12.8.2可靠性承诺与赔偿方法的条件和计算公式
12.8.3案例
习题
第13章电力系统运行可靠性
13.1概述
13.2电力系统运行可靠性的概念与理论框架
13.2.1运行可靠性的概念与特点
13.2.2运行可靠性的理论框架
13.3电力系统运行可靠性指标体系
13.3.1运行可靠性状态类指标
13.3.2运行可靠性程度类指标
13.4电力系统元件的运行可靠性模型
13.4.1保护动作致停运模型
13.4.2偶然失效模型
13.5电力系统运行可靠性评估
13.5.1运行可靠性短期评估
13.5.2条件相依的运行可靠性评估
第14章电力系统可靠性统计评价
14.1概述
14.2发电设备可靠性统计评价
14.3输变电设施可靠性统计评价
14.4用户供电可靠性统计评价
14.5直流输电系统可靠性统计评价
附录AIEEERTS测试系统数据
A.1系统概况
A.2负荷模型
A.3发电系统
A.4输电系统
A.5其他数据
附录BTHRTS2000测试系统数据
附录C部分习题答案
参考文献