[科普中国]-可靠性评估

可靠性评估指的是元件或系统在给定时间间隔内、规定条件下，连续实现其功能的能力。

目的和作用1、在方案阶段，收集同类产品的可靠性数据，进行处理与评估，评估结果可以用来进行方案的对比和选择。

2、在工程研制阶段，收集研制阶段的试验数据，进行处理与分析，可掌握产品可靠性增长的情况。同时，通过数据分析，找出薄弱环节，以便提出故障纠正的策略和设计改进的措施。

3、在设计定型或确认时，收集可靠性鉴定试验的数据并处理，评估产品可靠性水平是否达到规定的要求，为设计定型和生产决策提供管理信息。

4、在批生产时，收集验收试验的数据并处理，评估产品可靠性，检验其生产工艺水平能否保证产品所要求的可靠性，为接受产品提供依据。

5、在使用阶段，收集现场数据进行处理与评估，此时评估结果反映的使用和环境条件最真实，对产品的设计和制造水平的评价最符合实际，是产品可靠性工作的最终检验，也是开展新产品的可靠性设计和改进原产品设计的最有益的参考。1

指数分布的可靠性评估电子产品的寿命分布一般都用指数分布来描述，但大部分复杂非电产品也可以用指数分布描述其寿命分布。在非电产品中，指数分布除适合于大型复杂系统以外，许多机械零部件经过磨合以后的一段时间内，也就是偶然故障期，可认为是指数分布，如涡轮、齿轮、曲轴等。指数分布可以用来估计完全样本、定数、定时、随机截尾等各种试验样本的参数。

电力系统可靠性评价通常，评价电力系统可靠性从以下两方面入手。

(1) 充裕性(adequacy)—充裕性是指电力系统维持连续供给用户总的电力需求和总的电能量的能力，同时考虑到系统元件的计划停运及合理的期望非计划停运.又称为静态可靠性，即在静态条件下电力系统满足用户电力和电能量的能力。充裕性可以用确定性指标表示，如系统运行时要求的各种备用容量(检修备用、事故各用等)百分比，也可以用概率指标表示，如电力不足概率(LOLP)，电力不足时间期望值(LOLE)，电量不足期望值(EENS)等。

(2) 安全性(security)—安全性是指电力系统承受突然发生的扰动，如突然短路或未预料到的失去系统元件的能力，也称为动态可靠性， 即在动态条件下电力系统经受住突然扰动且不间断地向用户提供电力和电能量的能力。安全性现在一般采用确定性指标表示，例如最常用的N-1准则，以及在某一特定故障下能否维持稳定或正常供电等。

在电力系统发展规划和运行规划时，特别是电源规划中，评估可靠性经常使用充裕性指标。在电网规划和运行管理中，评估可靠性经常使用安全性指标。2

可靠性评估指标电力系统可靠性是通过定量的可靠性指标来量度的。为了满足不同应用场合的需要和便于进行可靠性预测，已经提出大量的指标，其中应用较多的主要有以下几类。

(1)概率：如可靠度、可用率等。

(2)频率：如单位时间内的平均故障次数。

(3)平均持续时间：如首次故障的平均持续时间、两次故障间的平均持续时间、故障的平均持续时间等。

(4)期望值：如一年中系统发生故障的期望天数。

上述这几类指标各自从不同的角度描述了系统的可靠性状况，各自有其优点及局限性。在实际应用过程中往往是采用多种指标来描述同一个系统，使这些指标之间可以相互弥补其不足。比如，停电概率和频率指标不能给出停电的大小的量度，而期望值指标正可以弥补这一不足。在这些指标中，有的(如概率指标)既可用于不可修复元件和系统，又可用于可修复元件和系统，但频率和平均持续时间指标多用于可修复元件和系统。1

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学