Geum.ru

1. Склад змістовних модулів дисципліни, розподіл часу на їх засвєння, терміни контролю

Вид материалаДокументы

Содержание


1. Склад змістовних модулів дисципліни, розподіл часу на їх засвєння, терміни контролю
Разом за перший змістовний модуль
2. Види робіт з СРС.
Заочна форма.
3. Зміст дисципліни
Змістовний модуль №1.
Моделі відмов систем електропостачання.
Побудова мінімальних тестів діагностики об’єктів електропостачання.
Всього по дисципліні
Заочна форма.
Змістовний модуль №1.
Моделі відмов систем електропостачання.
Побудова мінімальних тестів діагностики об’єктів електропостачання.
Всього по дисципліні
4. Теми лекцій, які винесені на самостійне опрацювання.
5. Розрахункове графічне завдання.
6. Питання для самоконтролю.
7.2. Нормативна та інструктивна література
Подобный материал:
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ


КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ


КАФЕДРА ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ТА РЕСУРСОЗБЕРЕЖЕННЯ


Методичні вказівки самостійної роботи студентів з дисципліни „Надійність та діагностика СЕП”


Для студентів спеціальності 7.090603 «Електротехнічні системи електроспоживання» всіх форм навчання


м. Кривий Ріг

2010 р.


Укладачі: Аніськов О.В., ст. викл.


Відповідальний за випуск Щокін В.П., к.т.н., доцент.


Рецензент: к.т.н., доц. Гузов Е.С.


Анотація:

Методичні вказівки до самостійної роботи складені згідно з робочою програмою дисципліни “Надійність та діагностика СЕП” спеціальності “Електротехнічні системи електроспоживання” і призначені для студентів денної та заочної форм навчання.

У методичних вказівках наведені теми, які винесені на самостійне опрацювання студентами з посиланнями на літературу, міститься завдання на розрахункову роботу, питання для самоконтролю.



Розглянуто на засіданні кафедри «Електропостачання та ресурсозбереження»


Протокол №__

від ___ _________2010р.



Схвалено на засіданні вченої ради електротехнічного факультету


Протокол № __

від ___ _________2010р.



1. Склад змістовних модулів дисципліни, розподіл часу на їх засвєння, терміни контролю

Таблиця 1 – Розподіл часу на змістовні модулі

№ змістового модуля
Змістові модулі
Розподіл часу

аудитор.
самостій.
загальн.

1
Надійність та діагностика систем електропостачання
34
20
54


Таблиця 2 – Склад змістовних модулів дисципліни

№ змістового модуля


Найменування розділів, тем
Розподіл часу

Аудитор.
Самостійна
Загальн.обс

1
2
3
4
5



1
Надійність та діагностика систем електропостачання.

Лекції – 9 семестр (1-17 тиждень), аудиторні - 2 год./тиж.
34
-
34

Домашнє завдання. Розрахунки надійності систем електроустаткування. Складання діагностичних моделей устаткування СЕП і визначення мінімальних тестів діагностування.
-
6
6

Самостійне опрацювання лекційного матеріалу
-
12
12

Контрольно-модульна робота (18 тиждень)
-
2
2




Разом за перший змістовний модуль
34
20
54




Разом по дисципліні
34
20
54



2. Види робіт з СРС.

Денна форма.


№

теми
Найменування теми,

питання, які студент повинен опрацювати самостійно та їх захист. Індивідуальні завдання (контрольні роботи, Р, Г, РГ, реферати)
Денна, год


Форма звітності


Термін звітності у якому тижні



Обсяг
семестр




Опрацювання лекційного матеріалу
12
9
КМР
18




Виконання індивідуального домашнього завдання
6
9
КР
4-17




Підготовка до проведення контрольних заходів
2
9
КМР
19




Всього
20











Заочна форма.


№

теми
Найменування теми,

питання, які студент повинен опрацювати самостійно та їх захист. Індивідуальні завдання (контрольні роботи, Р, Г, РГ, реферати)
Заочна, год


Форма звітності


Термін звітності у якому тижні



Обсяг
семестр




Опрацювання лекційного матеріалу
38
11
КМР
18




Виконання індивідуального домашнього завдання
6
11
КР
4-17




Підготовка до проведення контрольних заходів
2
11
КМР
19




Всього
46











3. Зміст дисципліни

Денна форма.



Найменування розділів, тем
Учбові години

Всього
Лекції
Лаборатор-ні заняття
СРС

1
2
3
4
5

Змістовний модуль №1.

Вступ . Проблема надійності електричних станцій, підстанцій, ліній електропередач, електричних мереж і систем – одна із першочергових проблем енергетики. Загальні поняття. Надійність об’єкту та СЕП. Безвідмовність, ремонтопридатність, збереження, працездатність, живучість. Відмови працездатності та функціонування. Класифікація відмов. Пошкодження та несправність, глибина аварії.

1. Надійність СЕП.

1.1. Показники та характеристики надійності електричних установок і систем. Окремі а комплексні показники надійності. Імовірні моделі відмов і надійності устаткування. Інтенсивність відмов. Інтервали часу на характеристиці життя. Безперервна та дискретна моделі відмов. Параметри потоку відмов, відпрацювання на відмову, імовірність відмов, середній час відновлення. Сукупні показники надійності, коефіцієнт планового прикладення, коефіцієнт технічного використання, коефіцієнт готовності, коефіцієнт простою.

1.2. Моделі відмов систем електропостачання. Структура з послідовним з’єднанням елементів. Імовірність безвідмовної роботи, середній час відновлення, коефіцієнт готовності, коефіцієнт аварійного простою. Показники надійності з урахуванням аварійних і планових простоїв. Структура з паралельним з’єднанням елементів. Показники надійності з урахуванням аварійних і планових простоїв. Структура зі змішаним з’єднанням елементів. Поетапне еквівалентування.

1.3. Моделі надійності установок з відновленням і профілактикою. Параметри надійності з двома паралельними ланцюгами.

1.4. Аналітичний метод розрахунку надійності систем електропостачання. Сутність та методика складання структурно – логічної схеми надійності.

1.5. Надійність і технічне обслуговування електроустаткування. Технічний стан об’єкту: непошкодженість та пошкодженність , працездатність та непрацездатність, правильне та неправильне функціонування. 6.2. Система технічного обслуговування і ремонту (ТОіР), задачі, мета. 6.3. Стратегії ТОіР. Стратегії «до відмови», «за часом», «за напрацюванням», «за параметрами».

5


5


3


3


3


3

4


4


2


2


2


2

-


-


-


-


-


-

1


1


1


1


1


1

1
2
3
4
5

2. Технічна діагностика.

2.1. Сутність та задачі діагностування устаткування. Предмет теоретичної діагностики. Ефективність технічного діагностування. Узагальнена схема діагностики.

2.2. Аналіз діагностування обладнання за допомогою математичної логіки. Основні функції алгебри – логіки.

2.3. Основні закони алгебри – логіки. Закон нульової множини. Закон універсальної множини, закон тавтології. Закон подвійної інверсії. Закон доповнення. Комутативні закони. Асоціативні закони. Дистрибутивні закони. Закони поглинання. Закони розповсюдження. Закони Де Моргана. Повні системи логічних функцій. Нормальні форми логічних функцій. Мінімізація логічних виразів.

2.4. Моделі об’єктів діагностики. Графічне зображення об’єктів діагностики. Вектори стану обладнання. Складання таблиць несправностей об’єктів діагностики.

2.5. Тести для перевірки працездатності об’єктів діагностики. Множина попарно – різних станів об’єкту. Множина результатів перевірок. Задача побудови тестів і її інтерпретація. Дві задачі побудови діагностичних тестів. Побудова мулевої матриці.

2.6. Побудова мінімальних тестів діагностики об’єктів електропостачання. Схема об’єкту діагностики із п’яти діагностичних елементів. Складання таблиці стану об’єкту діагностики. Попарне порівняння станів об’єкту і побудова мулевої матриці. Складання по матриці логічного виразу і визначення мінімального тесту.

3


3


5


3


5


3

2


2


4


2


4


2

-


-


-


-


-


-

1


1


1


1


1


1

3. Зміст домашніх завдань

3.1. Розрахунки надійності систем електроустаткування

3.2. Складання діагностичних моделей устаткування СЕП і визначення мінімальних тестів діагностування.

4. Контрольна модульна робота (КМР)







-

-


-

3

3


2

Всього
54
34
-
20

Всього по дисципліні

54
34
-
20



Заочна форма.



Найменування розділів, тем
Учбові години

Всього
Лекції
Лаборатор-ні заняття
СРС

1
2
3
4
5

Змістовний модуль №1.

Вступ . Проблема надійності електричних станцій, підстанцій, ліній електропередач, електричних мереж і систем – одна із першочергових проблем енергетики. Загальні поняття. Надійність об’єкту та СЕП. Безвідмовність, ремонтопридатність, збереження, працездатність, живучість. Відмови працездатності та функціонування. Класифікація відмов. Пошкодження та несправність, глибина аварії.

1. Надійність СЕП.

1.1. Показники та характеристики надійності електричних установок і систем. Окремі а комплексні показники надійності. Імовірні моделі відмов і надійності устаткування. Інтенсивність відмов. Інтервали часу на характеристиці життя. Безперервна та дискретна моделі відмов. Параметри потоку відмов, відпрацювання на відмову, імовірність відмов, середній час відновлення. Сукупні показники надійності, коефіцієнт планового прикладення, коефіцієнт технічного використання, коефіцієнт готовності, коефіцієнт простою.

1.2. Моделі відмов систем електропостачання. Структура з послідовним з’єднанням елементів. Імовірність безвідмовної роботи, середній час відновлення, коефіцієнт готовності, коефіцієнт аварійного простою. Показники надійності з урахуванням аварійних і планових простоїв. Структура з паралельним з’єднанням елементів. Показники надійності з урахуванням аварійних і планових простоїв. Структура зі змішаним з’єднанням елементів. Поетапне еквівалентування.

1.3. Моделі надійності установок з відновленням і профілактикою. Параметри надійності з двома паралельними ланцюгами.

1.4. Аналітичний метод розрахунку надійності систем електропостачання. Сутність та методика складання структурно – логічної схеми надійності.

1.5. Надійність і технічне обслуговування електроустаткування. Технічний стан об’єкту: непошкодженість та пошкодженність , працездатність та непрацездатність, правильне та неправильне функціонування. 6.2. Система технічного обслуговування і ремонту (ТОіР), задачі, мета. 6.3. Стратегії ТОіР. Стратегії «до відмови», «за часом», «за напрацюванням», «за параметрами».

5


5


3


3


3


3

1


1


1


1


1


-

-


-


-


-


-


-

4


4


2


2


2


3

1
2
3
4
5

2. Технічна діагностика.

2.1. Сутність та задачі діагностування устаткування. Предмет теоретичної діагностики. Ефективність технічного діагностування. Узагальнена схема діагностики.

2.2. Аналіз діагностування обладнання за допомогою математичної логіки. Основні функції алгебри – логіки.

2.3. Основні закони алгебри – логіки. Закон нульової множини. Закон універсальної множини, закон тавтології. Закон подвійної інверсії. Закон доповнення. Комутативні закони. Асоціативні закони. Дистрибутивні закони. Закони поглинання. Закони розповсюдження. Закони Де Моргана. Повні системи логічних функцій. Нормальні форми логічних функцій. Мінімізація логічних виразів.

2.4. Моделі об’єктів діагностики. Графічне зображення об’єктів діагностики. Вектори стану обладнання. Складання таблиць несправностей об’єктів діагностики.

2.5. Тести для перевірки працездатності об’єктів діагностики. Множина попарно – різних станів об’єкту. Множина результатів перевірок. Задача побудови тестів і її інтерпретація. Дві задачі побудови діагностичних тестів. Побудова мулевої матриці.

2.6. Побудова мінімальних тестів діагностики об’єктів електропостачання. Схема об’єкту діагностики із п’яти діагностичних елементів. Складання таблиці стану об’єкту діагностики. Попарне порівняння станів об’єкту і побудова мулевої матриці. Складання по матриці логічного виразу і визначення мінімального тесту.

3


3


5


3


5


3

1


1


1


1


-


1

-


-


-


-


-


-

2


2


4


2


5


2

3. Зміст домашніх завдань

3.1. Розрахунки надійності систем електроустаткування

3.2. Складання діагностичних моделей устаткування СЕП і визначення мінімальних тестів діагностування.

4. Контрольна модульна робота (КМР)







-

-


-

3

3


2

Всього
54
8
-
46

Всього по дисципліні

54
8
-
46



4. Теми лекцій, які винесені на самостійне опрацювання.


Надійність систем електропостачання.


Тема 1. Загальні поняття.

1.4. Класифікація відмов. 1.5. Пошкодження та несправність, глибина аварії.

Література [1], [2].

Тема 2. Показники та характеристики надійності електричних установок і систем.

2.7. Сукупні показники надійності, коефіцієнт планового прикладення, коефіцієнт технічного використання, коефіцієнт готовності, коефіцієнт простою.

Література [1], [2] , [3].

Тема 3. Моделі відмов систем електропостачання.

3.6. Структура зі змішаним з’єднанням елементів. 3.7. Поетапне еквівалентування.

Література [1], [2].

Тема 4. Моделі надійності установок з відновленням і профілактикою.

4.1. Параметри надійності з двома паралельними ланцюгами.

Література [1], [2] , [4].

Тема 5. Аналітичний метод розрахунку надійності систем електропостачання.

5.1. Сутність та методика складання структурно – логічної схеми надійності.

Література [1], [2].

Тема 6. Надійність і технічне обслуговування електроустаткування.

6.3. Стратегії ТОіР. Стратегії «до відмови», «за часом», «за напрацюванням», «за параметрами».

Література [1], [2] , [4].


Технічна діагностика систем електропостачання.


Тема 7. Сутність та задачі діагностування устаткування.

7.3. Узагальнена схема діагностики.

Література [1], [2].

Тема 8. Аналіз діагностування обладнання за допомогою математичної логіки.

8.1. Основні функції алгебри – логіки.

Література [1], [2].

Тема 9. Основні закони алгебри – логіки.

9.12. Нормальні форми логічних функцій. 9.13. Мінімізація логічних виразів.

Література [1], [2].

Тема 10. Моделі об’єктів діагностики.

10.3. Складання таблиць несправностей об’єктів діагностики.

Література [1], [2].

Тема 11. Тести для перевірки працездатності об’єктів діагностики.

11.3. Задача побудови тестів і її інтерпретація. 11.4. Дві задачі побудови діагностичних тестів. 11.5. Побудова мулевої матриці.

Література [1], [2].

Тема 12. Побудова мінімальних тестів діагностики об’єктів електропостачання.

12.3. Складання по матриці логічного виразу і визначення мінімального тесту.

Література [1], [2].


5. Розрахункове графічне завдання.

Є варіант структурної схеми об'єкта в змісті надійності й вихідні параметри, що характеризують властивості елементів досліджуваного об'єкта, визначити:

а) для заданого варіанта структурної схеми об'єкта показники надійності P(t), Q(t), T, l(t).

б) побудувати графіки функцій P(t), Q(t), l(t).


Варіанти структурних схем об'єктів з

послідовно-паралельним з'єднанням елементів








В1
В2
















В3
В4

















В5
В6











В7
В8

















В9
В10

















В11
В12

















В13

В14











В15
В16

















В17
В18

















В19
В20


Таблиця 1.1

Варіанти чисельних значень інтенсивностей відмов

окремих елементів


Номер

варианта
Интенсивности отказов элементов, i10-61/час

1
2
3
4
5
6
7

1
2
3
4
5
6
7
8

1
1
4
7
3
2
6
5

2
6
2
1
5
3
4
7



Закінчення табл. 1.1


1
2
3
4
5
6
7
8

3
7
5
2
4
6
1
3

4
3
6
4
7
5
2
1

5
5
3
6
1
4
7
2

6
8
7
10
6
9
12
11

7
12
9
8
11
7
11
6

8
11
10
7
9
12
6
8

9
9
6
12
8
11
10
7

10
7
12
9
10
6
8
11

11
10
13
14
15
12
11
9

12
14
15
10
9
13
12
11

13
12
10
11
13
14
9
15

14
11
9
13
12
10
15
14

15
14
13
9
11
12
10
15

16
1
3
5
7
9
11
13

17
5
11
9
1
13
7
3

18
9
1
7
3
5
13
11

19
7
5
1
11
9
3
13

20
11
13
9
5
1
7
3

6. Питання для самоконтролю.
  1. Що таке випадкова величина?
  2. Що являють собою закони розподілу:

а) інтегральний; б) диференціальний.
  1. Що являють собою параметри законів розподілу:

а) середнє значення; б) інтенсивність; в) дисперсія; г) средньоквадратичне відхилення.
  1. Що являє собою біноміальний закон розподілу?
  2. Які властивості біноміального закону розподілу?
  3. Що являє собою закон Пуассона?
  4. Які властивості розподілу Пуассона?
  5. Що являє собою експонентний закон розподілу?
  6. Яка характерна ознака експонентного закону?
  7. Що являє собою нормальний закон розподілу?
  8. Що являє собою -розподіл випадкової величини?
  9. Що являє собою  2-розподіл?
  10. Що являє собою розподіл Вейбулла?
  11. Терміни й визначення в теорії надійності.
  12. Що розуміється під визначенням «надійність»?
  13. Що таке об'єкт, система, елемент?
  14. Основні поняття: властивості, стану, події.
  15. Які закони розподілу випадкових величин застосовуються в теорії надійності?
  16. По яких ознаках класифікуються відмови?
  17. Які числові характеристики випадкових величин застосовуються в теорії надійності?
  18. Які існують одиничні показники надійності?
  19. Які існують комплексні показники надійності?
  20. У чому відмінність частоти відмов від інтенсивності відмов?
  21. Чим відрізняються друг від друга раптовий і поступовий відмови?
  22. Що таке інтенсивність відмов і інтенсивність відновлення?
  23. Яка сутність критерію «параметр потоку відмов»?
  24. Поясните різницю між одиничними й комплексними показниками надійності об'єктів.
  25. Як Ви розумієте, що таке послідовне з'єднання елементів з позицій надійності?
  26. Як Ви розумієте, що таке паралельне з'єднання елементів з позицій надійності?
  27. Що таке мостиковое з'єднання елементів?
  28. Що являє собою наближений метод перетворення зірки в трикутник і назад?
  29. Що таке резервування?
  30. Які існують види резервування?
  31. Що таке кратність резервування?
  32. Гідності й недоліки резервування постійного й заміщенням.
  33. Які розрізняють резерви залежно від режиму роботи резервних елементів?
  34. Гідності й недоліки навантаженого, ненавантаженого й полегшеного резервів.
  35. Що таке математична модель?
  36. Які найпоширеніші математичні моделі застосовуються в теорії надійності?
  37. Охарактеризуйте метод мінімальних шляхів і перетинів?
  38. Що являє собою граф переходів і станів?
  39. Як ви розумієте, що таке граф, замкнений граф, шлях графа, ребра графа?
  40. Дайте визначення Марковскому процесу.
  41. Що таке випадковий процес із дискретним часом?
  42. Що таке випадковий процес із безперервним часом?
  43. Як співвідносяться поняття діагностика, діагностування, діагноз?
  44. Що являє собою діагностичний параметр і діагностична характеристика?
  45. Дайте визначення поняття працездатність.
  46. Виберіть повну схему формування діагнозу.
  47. Які основні завдання вирішуються при діагностуванні?
  48. Визначите основні положення технічної діагностики.
  49. Що необхідно враховувати при створенні систем діагностування ЭУ?
  50. Які етапи визначають життєвий цикл ЭУ?
  51. Як математично записати тестовий сигнал включення?
  52. Яким образом визначається відстань між поточної й номінальної характеристиками?
  53. Як формулюється умова працездатності для характеристик при інтегральній оцінці?
  54. Чим відрізняється метод контролю працездатності по сукупності параметрів від методу контролю працездатності по узагальненому параметру?
  55. Які способи обробки вихідної інформації поєднують метод контролю працездатності по частотних характеристиках?
  56. Що потрібно зробити, щоб скласти таблицю дефектів?
  57. Як представити алгоритм пошуку дефектів у вигляді графа?
  58. Назвіть основні властивості послідовного алгоритму пошуку дефектів.
  59. Що необхідно мати для побудови алгоритму пошуку дефектів методом " час-імовірність"?
  60. Як визначається захід невизначеності стану ОД?
  61. Чому алгоритм половинного розподілу є різновидом інформаційного алгоритму пошуку дефектів?
  62. Укажіть послідовність дій при аналізі таблиці чувствительностей функцій передачі для побудови алгоритму пошуку дефектів.
  63. Як можна скоротити число перевірок для виявлення всіх дефектів при аналізі таблиці станів?
  64. Розкрийте зміст понять інтерполяція й екстраполяція.
  65. Що таке випадковий процес?
  66. Які процеси можна прогнозувати?
  67. Чим відрізняється локальний прогноз від глобального?
  68. Охарактеризуйте електростанцію як ОД.
  69. За якими критеріями встановлюються діагностичні ознаки ЭУ?
  70. Які дефекти виявляються в ізоляції реєстрацією ЧР?
  71. Якими законами розподілу описується термін служби ізоляційної конструкції?
  72. Які параметри беруться в якості вхідних при розрахунках теплового зношування ізоляції?



7. Література

7.1. Навчальна та довідкова література


1. Гук Ю.В. Теория надёжности в электроэнергетике. Энергоатомиздат – М.,1990.

2. Надійність систем електропостачання. Зорін В.В., Тесленко В.В. та інші. – К.: Вища школа, 1984.

3. Верзаков Г.В., Киншт Н.В., Рабинович В.И. Введение в техничную диагностику. Москва. Энергия,1988.

4. Сви П.И. Методы и средства диагностирования оборудования высокого напряжения. М.: Энергоатомиздат,1992.


7.2. Нормативна та інструктивна література

1. Навчальний план підготовки спеціалістів та магістрів спеціальності 6.090600 “Електротехнічні системи електроспоживання”.

2. Робоча навчальна програма з дисципліни “ Надійність та діагностика систем електропостачання ” для студентів напряму підготовки 0906 “Електротехніка” спеціальності 6.090600 “Електротехнічні системи електроспоживання”.

7.3. Методична література

1. Методичні вказівки ( конспект лекцій ) по дисципліні «Надійність і діагностика систем електропостачання» ( для студентів спеціальності 7.090603 ) / Уклад.: Р.О.Пархоменко. – Кривий Ріг: КТУ , 2008.