Временная диаграмма

Раздел четвертый посвящен описанию различных моделей, которые могут быть использованы для расчета численных значений рассмотренных в разд. 2 показателей надежности различных СЭ и их оборудования. При описании моделей анализа надежности простых систем (§ 4.2) выделены невосстанавливаемые и восстанавливаемые системы, а также системы с сетевой структурой и с временным резервированием. Эти модели применимы для случаев, когда режимные взаимодействия между элементами или подсистемами (например, условия устойчивости параллельной работы электростанций в электроэнергетических системах, гидравлическое взаимодействие режимов в трубопроводных системах, изменения пропускной способности электропередачи или трубопроводов в зависимости от режимов работы сие-

Для объектов с временным резервированием (см. § 3.1) кроме рассмотренных выделяют также неразрушающие (необесценивающие) и разрушающие (обесценивающие) отказы их элементов. Неразрушающим называют такой отказ элемента, который вызывает лишь задержку в выполнении задания, но не разрушает результатов предыдущей работы объекта, разрушающим - отказ элемента, при котором результаты предыдущей работы объекта полностью или частично разрушаются. Более подробно см. п. 4.2.4.

возможностей использования резерва времени (см. § 3.1) различают системы без временного и с временным резервированием.

Объект длительного действия в основном характеризуется траекторией переходов из состояния в состояние за рассматриваемый период времени. Например, последствия отказа в ЭЭС могут существенным образом зависеть не только от интегрального недоотпуска электроэнергии, но и от длительности интервала, в течение которого наблюдается ее дефицит, и от максимального текущего дефицита мощности. Кроме того, для ряда систем длительного действия вообще не удается сформулировать локального критерия отказа, т.е. определить, какое мгновенное состояние системы является состоянием отказа. Например, в системах с временным резервированием (ГСС с ПХГ, производственные системы с запасом продукции для компенсации ее дефицита и т.п.) понятие отказа формулируется лишь по отношению к определенному классу траекторий: важны не только длительности периодов недоотпуска продукции и не только их число, но и совместное их распределение в рассматриваемом периоде функционирования.

В п. 4.2.4 исследуется один специальный класс систем - системы с временным резервированием.

4.2.4. Анализ надежности систем с временным резервированием

Классификация систем с временным резервированием и моделей анализа их надежности. Резерв времени в системах энергетики может создаваться путем увеличения мощности (производительности, пропускной способности) генерирующего оборудования, добывающего оборудования, подсистем транспорта энергоресурсов, электропередач и других составных частей СЭ путем создания внутренних запасов производимой или транспортируемой продукции, введения параллельных устройств для увеличения суммарной производительности, использования функциональной инерционности систем и ограниченной скорости развития процессов, обусловленных неблагоприятными воздействиями различной физической природы.

Надежность систем с временным резервированием (СВР) оценивается по результатам выполнения системой установленных заданий по энергоснабжению потребителей с заданными требованиями к количеству и качеству энергии. Задания могут быть одноэтапны-ми, многоэтапными, бригадными, групповыми, одномерными (для одного или группы потребителей), многомерными (для нескольких потребителей, групп потребителей). Выполнение задания состоит в завершении заданного объема работ по производству и (или) транспортированию энергии или энергоресурса с установленными требованиями к качеству и ритмичности работы СВР и установленными ограничениями ка время выполнения всех работ и отдельных этапов. Отказ СВР - событие, заключающееся в нарушении функционирования, обусловленном нарушением работоспособности (полном или частичном), имеющим недопустимые последствия. Таким образом, отказ СВР - событие, приводящее немедленно или с некоторой за-

По типу структуры среди систем с временным резервированием различают (см. § 1.6) системы с последовательным, параллельным, последовательно-параллельным соединением элементов, системы с сетевой структурой (структурно-сложные системы). В свою очередь последовательное соединение бывает двух типов: основное и многофазное. При основном соединении нарушение работоспособности элемента приводит немедленно к нарушению работоспособности системы. При многофазном соединении в системе есть промежуточные накопители продукции и при отказе элемента нарушение работоспособности системы происходит не мгновенно, а через некоторое время, равное времени исчерпания запасов продукции в накопителях между отказавшим элементом и выходом системы. Параллельное соединение также имеет две разновидности: резервное и многоканальное. При резервном соединении все элементы разделяются на две группы: основные и резервные, причем последние не выполняют полезной работы, пока работоспособны основные элементы. При многоканальном соединении все параллельно включенные элементы выполняют полезную работу, создавая запас производительности.

СВР - система с временным резервированием

с временным резервированием 75

5.4. Временная диаграмма пилообразного напряжения

Принцип работы преобразователя напряжения рассмотрим на примере двухтактного преобразователя ( 10.57). Она содержит основные тиристоры VS\, VS2, VS3 и VSn большой мощности для переключения тока нагрузки, которые выполняют также роль вспомогательных тиристоров при их переключении по отношению друг к другу. Временная диаграмма на 10.58 поясняет работу преобразователя.

Работу одновибратора иллюстрирует совмещенная временная диаграмма на 1С.107,в-д.

Л5-триггер с инверсными значениями сигналов на входах Л и S реализуется на основе логических элементов И—НЕ. Его схема, таблица истинности и временная диаграмма приведены на 10.111, а—в. Состояние триггера сохраняется при _значениях сигналов на его входах R = 1 и л = 1 и не определено при R =0 и S =0. Последнее состояние запрещено.

Ограничимся здесь рассмотрением структурной схемы цифрового вольтметра постоянного напряжения ( 12.26). На 12.27 приведена совмещенная временная диаграмма работы различных блоков структурной схемы.

Цифровой электроизмерительный вольтметр с промежуточным преобразованием напряжения во временной интервал выполняют по структурной схеме 15.27. Временная диаграмма работы этого вольтметра показана на 15.28.

15.28. Временная диаграмма работы вольтметра, выполненного по структурной схеме 15.27

Цифровой электроизмерительный вольтметр с промежуточным интегрированием напряжения выполняют по структурной схеме 15.29. Временная диаграмма этого вольтметра показана на 15.30.

15.30. Временная диаграмма работы вольтметра, выполненного по структурной схеме 15.29

а — несинхронизируемый Г-триггер; б — временная диаграмма работы несинхронизируемого Г-триггера; в — синхронизируемый Г-триггер; г — условное обозначение синхронизируемого Г-триггера; д — временная диаграмма работы синхронизируемого Г-триггера

3.11. 0-триг.гер: а — несинхронизируемый D-триг-гер; б —синхронизируемый одно-тактный 0-триггер; в — двухтактный D-триггер; г — условное обозначение двухтактного О-триггера; д—временная диаграмма работы двухтактного Л-триггера