基于最小割集的飞机电网可靠性分析
发布时间：2021-01-24 23:22
随着多电飞机的迅速发展,机载电子电气设备不断增加,对飞机供电网络的可靠性要求也不断提高。通过对飞机供电网络的可靠性研究可以为飞机设计和维修提供理论依据。本文首先对B787飞机供电网络进行静态分析,建立静态故障树模型,并运用Petri网与改进二元决策图方法求解最小割集,通过最小割集不交化理论求解飞机电网的静态可靠性指标。其次,论文对B787飞机电网进行动态分析,建立动态故障树模型,并运用时间运算符的逻辑运算原则求解最小割序集,通过分层模块的原则求解飞机电网的动态可靠性指标,并与静态可靠性指标进行对比。为验证上述理论分析的正确性,构建了B737飞机灯光系统模拟仿真平台,并运用最小割集和最小割序集方法计算灯光系统的静态和动态可靠性指标,然后对两种机型供电网络的可靠性指标进行对比分析。研究结果表明,本文算法得到的B787飞机电网的动态可靠性指标满足飞机适航审定标准,证明该方法的正确性。由于B787飞机电网的动态失效概率低于静态失效概率三个数量级,而B737飞机灯光系统的静态和动态的可靠性指标为同一数量级。由此表明B787飞机供电网络的供电冗余度得到了提高,其可靠性指标优于B737飞机,进一步证...
【文章来源】：中国民航大学天津市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
B787飞机配电系统简图
图2-2 B787飞机环形电网结构2.2 飞机电网最小割集求解方法飞机电网是将飞机电源的电能传输到用电设备的环节，B787 飞机采用环形电网，主要有四种供电电源，分别是±270V 高压直流电、235V 变频交流电、115V 交流电、28V 低压直流电。通过分析 B787 飞机的电网结构可知，115V 交流电、28V 直流电和±270V 直流电都是通过 235V 交流电转化得到的，因此 235V 交流汇流条的可靠性等级最高。其余三种供电汇流条的可靠性从高到低分别是 28V 直流汇流条、115V 交流汇流条、±270V 直流汇流条。±270V 直流汇流条由于其供线路单一，其可靠性等级最低。以±270V 直流汇流条 L1 为例计算静态失效概率，电网结构图如图 2-3 所示。
图2-2 B787飞机环形电网结构2.2 飞机电网最小割集求解方法飞机电网是将飞机电源的电能传输到用电设备的环节，B787 飞机采用环形电网，主要有四种供电电源，分别是±270V 高压直流电、235V 变频交流电、115V 交流电、28V 低压直流电。通过分析 B787 飞机的电网结构可知，115V 交流电、28V 直流电和±270V 直流电都是通过 235V 交流电转化得到的，因此 235V 交流汇流条的可靠性等级最高。其余三种供电汇流条的可靠性从高到低分别是 28V 直流汇流条、115V 交流汇流条、±270V 直流汇流条。±270V 直流汇流条由于其供线路单一，其可靠性等级最低。以±270V 直流汇流条 L1 为例计算静态失效概率，电网结构图如图 2-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊时间Petri网的电网故障诊断方法[J]. 徐彪,尹项根,汪旸,张哲,郝洵,陈钟钟. 电力系统自动化. 2018(02)
[2]基于交叉熵和空间分割的全局可靠性灵敏度分析[J]. 赵翔,李洪双. 航空学报. 2018(02)
[3]电网可靠性非序贯蒙特卡洛仿真的扩展交叉熵法[J]. 赵渊,王洁,耿莲,元一平,双滟杰. 中国电机工程学报. 2017(07)
[4]计及高压隔离开关设备的UHVDC系统FTA评估[J]. 李生虎,华玉婷,董王朝,于丽萍. 电力自动化设备. 2017(01)
[5]基于顺序二元决策图的动态故障树分析[J]. 李佩昌,袁宏杰,兰杰,程明. 北京航空航天大学学报. 2017(01)
[6]基于二元决策图的故障树最小割集求解算法研究[J]. 苗祚雨,牛儒,唐涛. 中北大学学报(自然科学版). 2014(02)
[7]基于二叉决策图的故障树求解法[J]. 高巍,张琴芳. 核技术. 2011(10)
[8]大型飞机供配电系统可靠性评估与分析[J]. 蔡林,张玲,杨善水,王莉. 航空学报. 2011(08)
[9]基于最小割集的含环网配电系统可靠性评估[J]. 王秀丽,罗沙,谢绍宇,王新,张艳丽. 电力系统保护与控制. 2011(09)
[10]基于Petri网的系统最小割集求解[J]. 喻平,曹继平,宋建社,梁中雨. 系统仿真技术. 2011(02)
博士论文
[1]动态系统可靠性分析关键技术研究[D]. 张红林.国防科学技术大学 2011
硕士论文
[1]基于商空间理论的最大流/最小割问题求解研究[D]. 魏华珍.安徽大学 2017
[2]二元决策图的排序优化及故障树转化方法的研究[D]. 段珊.中南大学 2008
本文编号：2998118
【文章来源】：中国民航大学天津市
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
B787飞机配电系统简图
图2-2 B787飞机环形电网结构2.2 飞机电网最小割集求解方法飞机电网是将飞机电源的电能传输到用电设备的环节，B787 飞机采用环形电网，主要有四种供电电源，分别是±270V 高压直流电、235V 变频交流电、115V 交流电、28V 低压直流电。通过分析 B787 飞机的电网结构可知，115V 交流电、28V 直流电和±270V 直流电都是通过 235V 交流电转化得到的，因此 235V 交流汇流条的可靠性等级最高。其余三种供电汇流条的可靠性从高到低分别是 28V 直流汇流条、115V 交流汇流条、±270V 直流汇流条。±270V 直流汇流条由于其供线路单一，其可靠性等级最低。以±270V 直流汇流条 L1 为例计算静态失效概率，电网结构图如图 2-3 所示。
图2-2 B787飞机环形电网结构2.2 飞机电网最小割集求解方法飞机电网是将飞机电源的电能传输到用电设备的环节，B787 飞机采用环形电网，主要有四种供电电源，分别是±270V 高压直流电、235V 变频交流电、115V 交流电、28V 低压直流电。通过分析 B787 飞机的电网结构可知，115V 交流电、28V 直流电和±270V 直流电都是通过 235V 交流电转化得到的，因此 235V 交流汇流条的可靠性等级最高。其余三种供电汇流条的可靠性从高到低分别是 28V 直流汇流条、115V 交流汇流条、±270V 直流汇流条。±270V 直流汇流条由于其供线路单一，其可靠性等级最低。以±270V 直流汇流条 L1 为例计算静态失效概率，电网结构图如图 2-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊时间Petri网的电网故障诊断方法[J]. 徐彪,尹项根,汪旸,张哲,郝洵,陈钟钟. 电力系统自动化. 2018(02)
[2]基于交叉熵和空间分割的全局可靠性灵敏度分析[J]. 赵翔,李洪双. 航空学报. 2018(02)
[3]电网可靠性非序贯蒙特卡洛仿真的扩展交叉熵法[J]. 赵渊,王洁,耿莲,元一平,双滟杰. 中国电机工程学报. 2017(07)
[4]计及高压隔离开关设备的UHVDC系统FTA评估[J]. 李生虎,华玉婷,董王朝,于丽萍. 电力自动化设备. 2017(01)
[5]基于顺序二元决策图的动态故障树分析[J]. 李佩昌,袁宏杰,兰杰,程明. 北京航空航天大学学报. 2017(01)
[6]基于二元决策图的故障树最小割集求解算法研究[J]. 苗祚雨,牛儒,唐涛. 中北大学学报(自然科学版). 2014(02)
[7]基于二叉决策图的故障树求解法[J]. 高巍,张琴芳. 核技术. 2011(10)
[8]大型飞机供配电系统可靠性评估与分析[J]. 蔡林,张玲,杨善水,王莉. 航空学报. 2011(08)
[9]基于最小割集的含环网配电系统可靠性评估[J]. 王秀丽,罗沙,谢绍宇,王新,张艳丽. 电力系统保护与控制. 2011(09)
[10]基于Petri网的系统最小割集求解[J]. 喻平,曹继平,宋建社,梁中雨. 系统仿真技术. 2011(02)
博士论文
[1]动态系统可靠性分析关键技术研究[D]. 张红林.国防科学技术大学 2011
硕士论文
[1]基于商空间理论的最大流/最小割问题求解研究[D]. 魏华珍.安徽大学 2017
[2]二元决策图的排序优化及故障树转化方法的研究[D]. 段珊.中南大学 2008
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