Автореферат (Совершенствование топологического метода и разработка программного комплекса для оценки безотказности электроэнергетических объектов), страница 4

Разработан «Комплексный подход к оценке уровня безотказностиэлектроэнергетических объектов», в рамках которого предложено использовать два метода: топологический и основанный на теории марковских процессов. В обоих методах реализован общий способ описания функционированияэлементов – пространство состояний (направленный граф), что позволяет проводить расчеты показателей надежности более рационально, выбирая эффективный метод расчета в зависимости от вида графа.

Поскольку существующийтопологический метод не позволяет эффективно решать задачи оценки уровнябезотказности для многосвязных графов, был предложен его модифицированный вариант на основе «Алгоритма выбора пути», что расширило границы егоиспользования при расчетах показателей надежности электроэнергетическихобъектов в рамках комплексного подхода.2. Предложенные алгоритмы расчета легли в основу программногокомплекса «DoRI_CL», который целесообразно использовать для оценкиуровня безотказности любых технических систем, функционирование которыхмоделируется графом переходов и состояний.

Программный комплекс былвнедрен для решения ряда задач в ПАО «МРСК-Центра» – «ЯРЭНЕРГО»,ОАО «НИИПТ» (Санкт-Петербург), а также в учебный процесс при изучениидисциплин, связанных с теорией надежности. Его новизна подтвержденаохранными документами.193. С помощью разработанного программного комплекса проведен вычислительный эксперимент, в ходе которого было выявлено, что время расчетасокращается в 2-3 раза по сравнению с «классическим» алгоритмом. Эффективность расчета по разработанному алгоритму возрастает с увеличением объема и сложности поставленной задачи (числа состояний графа), что особенноактуально для реальных электроэнергетических объектов.4.

Проведена оценка уровня безотказности для ряда существующихэлектроэнергетических объектов, в том числе электропередачи Россия–Финляндия, включающей вставку постоянного тока, и отдельно – Выборгскойпреобразовательной подстанции. В ходе сравнения результатов, полученныхна основе созданных математических моделей по разработанному алгоритму сданными расчета классическим методом, получили полное совпадение. Такжеполученные результаты были соотнесены со статистической информацией,собранной за годы эксплуатации Выборгской преобразовательной подстанции(вставки постоянного тока), исходя из которой, были сделаны выводы о достоверности проведенной серии расчетов и, следовательно, разработанных алгоритмов на основе модифицированного топологического метода.5.

Для выявления указанных выше перспективных направлений исследований был выполнен анализ методов оценки надежности (безотказности)сложных технических систем. Проведен обзор специализированных коммерческих программных комплексов для расчетов показателей надежности (безотказности) технических систем и, несмотря на их разнообразие и обширныефункциональные возможности, была обоснована актуальность авторских разработок для более полного учета специфики электроэнергетических объектов.6. На базе модифицированного топологического метода предложенкомплексный подход, реализованный в программном продукте «DoRI_CL»,который позволяет проводить автоматизированный расчет показателей надежности (безотказности) любых технических систем, функционирование которыхможет моделироваться с помощью графа переходов и состояний.

Его можно суспехом использовать для оценки уровня безотказности существующих ивновь проектируемых электроэнергетических объектов переменного и постоянного тока, что особенно актуально в свете возобновления в настоящее времяразработок по созданию рекомендаций и методических положений по учетунадежности при проектировании развития электроэнергетических систем.7. Перспективой дальнейшей разработки темы диссертации являетсявнедрение в авторский программный комплекс новых функциональных возможностей, расширение перечня реализованных методов оценки уровня безотказности, создание новых подходов к формированию математических моделей, на основе которых осуществляется расчет. Это позволит приблизиться куровню иностранных коммерческих программных продуктов, что особенноактуально в сложившейся экономической ситуации.20ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИв рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ1.

Слышалов, В.К. Методика расчета показателей надежности городских электрических сетей петлевого типа [Текст] / В.К. Слышалов, О.А. Бушуева, Г.В. Чекан,С. Дауди // Вестник ИГЭУ / Ивановский государственный энергетический университет.– Иваново. – 2009. – Вып. 3. – С. 60–65.2. Слышалов, В.К. Расчет показателей надежности распределительных электрических сетей при наличии автоматического включения резерва [Текст] / В.К. Слышалов, Г.В.

Чекан // Вестник ИГЭУ / Ивановский государственный энергетический университет. – Иваново. – 2010. – Вып. 2. – С. 32–35.3. Слышалов, В.К. Анализ методов, основанных на теории графов для определения показателей надежности схем ЭЭС [Текст] / В.К. Слышалов, Г.В. Чекан // ВестникИГЭУ / Ивановский государственный энергетический университет. – Иваново. – 2010.– Вып. 4.

– С. 30–32.4. Чекан, Г.В. Математическая модель для оценки показателей надежности замкнутой распределительной электрической сети [Текст] / Г.В. Чекан // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия Технические науки. – 2010.– № 4(27). – С. 242–245.5. Чекан, Г.В. Развитие топологического метода для комплексного подхода копределению показателей надежности технических систем [Текст] / Г.В. Чекан // Вестник ИГЭУ / Ивановский государственный энергетический университет.

– Иваново. –2014. – Вып. 5. – С. 51–57.6. Суслова О.В. Использование модифицированного топологического методаоценки надежности технических систем на примере электропередачи Россия–Финляндия, включающей вставку постоянного тока / О.В. Суслова, Г.В. Чекан // Известия НТЦ Единой энергетической системы. – 2016. – № 1(74). – С. 20–35.7. Шевлюгин, М.В. Интегральный критерий для оценки безотказности электроэнергетических объектов метрополитена с использованием модифицированного топологического метода / М.В.

Шевлюгин, Г.В. Чекан // Электроника и электрооборудование транспорта. – 2018. – № 3. – С. 23–27.свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ8. Чекан, Г.В. Электронное учебное пособие «Основы надежности электроэнергетических систем» [Текст]: свид. 2013611020 Рос. Федерация / Чекан Г.В.; заявитель иправообладатель федеральное государственное бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина (ИГЭУ)» – № 2012660130; заявл.

22.11.12;опубл. 9.01.13.9. Чекан, Г.В. Расчет показателей надежности технических систем (DoRI_CL)[Текст]: свид. 2015611559 Рос. Федерация / Чекан Г.В., Лобанов М.А.; заявитель и правообладатель федеральное государственное бюджетным образовательным учреждением высшего образования «Ивановский государственный энергетический университетимени В.И. Ленина (ИГЭУ)» – № 2014662300; заявл. 02.12.14; опубл. 30.01.15.10. Чекан, Г.В. Интерактивная справочная система для программы расчета показателей надежности технических систем (DoRI_CL–Help) [Текст]: свид. 2015613942Рос.

Федерация / Чекан Г.В., Лобанов М.А.; заявитель и правообладатель федеральное21государственное бюджетным образовательным учреждением высшего образования«Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина(ИГЭУ)» – № 2015610667; заявл. 09.02.15; опубл. 31.03.15.11. Чекан, Г.В. Программа расчета показателей надежности технических систем.Учебная версия (DoRI_CL – Education edition) [Текст]: свид. 2018612258 Рос. Федерация / Чекан Г.В., Лобанов М.А., Алыкова А.Л.; заявитель и правообладатель федеральное государственное бюджетным образовательным учреждением высшего образования«Ивановский государственный энергетический университет имени В.И.

Ленина(ИГЭУ)» – № 2017663886; заявл. 28.12.17; опубл. 14.02.18.в других изданиях и материалах конференций12. Слышалов, В.К., Чекан, Г.В. Основы расчета надежности электроэнергетических систем [Текст]: учеб. пособие / Ивановский государственный энергетический университет. – Иваново, 2011. – 120 с.13. Слышалов, В.К.

Анализ надежности городских систем электроснабжения наоснове применения марковских моделей [Текст] / В.К. Слышалов, О.А. Бушуева,Г.В. Чекан, С. Дауди // Повышение эффективности работы энергосистем: Тр. ИГЭУ. –Вып. IX / под ред. В.А. Шуина, М.Ш. Мисриханова, А.В. Мошкарина. – М.: Энергоатомиздат, 2009. – С. 274–284.14.Слышалов, В.К. Концепция оценки надежности схемы электроснабжения г.Борж Бу Араррыж (Алжир) [Текст] / В.К. Слышалов, О.А.