مدل سازی و ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های اتوماسیون پست

سیستم اتوماسیون به عنوان کنترل کننده کلیه عملیات سیستم قدرت و عهده دار تمامی وظایف کاربری و مهندسی از جمله فعالیت های نظارتی، تصمیم گیری و اجرایی شناخته می شود و از این روی نقش بسزایی در نحوه عملکرد پست های قدرت ایفا می نماید. با این حال تاکنون سوالات و ابهامات متعددی در مورد سیستم اتوماسیون پست از دیدگاه قابلیت اطمینان مطرح می باشد از جمله: نادیده گرفتن نقش عامل تعمیر تجهیزات و عدم قطعیت داده های آماری بر روی شاخص های قابلیت اطمینان سیستم اتوماسیون، نبود مدل جامع جهت ارزیابی همزمان سیستم های حفاظتی، کنترلی و ارتباطی پست و نادیده گرفتن نقش اتوماسیون پست در بهبود عملکرد بخش های مختلف سیستم قدرت از جمله سیستم های توزیع و انتقال. لذا جهت رفع این ابهامات، در این رساله ابتدا عبارات مربوط به شاخص های دسترس پذیری، قابلیت اطمینان و نرخ های خرابی و تعمیر چهار ساختار گوناگون اتوماسیون پست برحسب پارامترهای نرخ خرابی و تعمیر تجهیزات ارائه می گردد. همچنین، تعدادی ارزیابی اهمیت تجهیزات به منظور شناسایی موثرترین عناصر در بهبود کارایی سیستم اتوماسیون در حضور ادوات قابل تعمیر انجام می گیرد. در ادامه رساله، پس از ارائه الگوریتم مربوط به محاسبات فازی سیستم اتوماسیون، مدل فازی پیشنهادی بر روی سه ساختار گوناگون اتوماسیون پست اعمال می گردد. به علاوه، یک مجموعه آنالیز اهمیت فازی جهت شناسایی تاثیرگذارترین تجهیزات در ارتقای عملکرد مدل فازی پیشنهادی صورت می پذیرد. همچنین به کمک روش تحلیل حساسیت، تاثیرات ناشی از تغییر بازه های مربوط به عدم قطعیت داده های ورودی بر روی نتایج خروجی مدل فازی سیستم اتوماسیون مورد ارزیابی قرار می گیرد. در قدم بعدی، یک مدل مارکوف دقیق برای سیستم کنترلی پیشنهاد می شود که به موجب آن سطح دسترس پذیری فعالیت های کنترلی مختلف محاسبه می گردد. هم چنین، به کمک مدل های مارکوف سیستم های حفاظتی و کنترلی به همراه مدل قابلیت اطمینان سطوح ارتباطی، یک مدل جامع و یکپارچه برای سیستم اتوماسیون پیشنهاد می شود و به منظور شناسایی میزان تاثیرپذیری شاخص های مدل پیشنهادی نسبت به تغییرات نرخ خرابی ادوات مختلف، یک مجموعه تحلیل حساسیت صورت می پذیرد. در مرحله بعد، پس از ارائه روندنمای مربوط به مدل مارکوف فازی پیشرفته، مدل مذکور بر روی یک ساختار مشخص اتوماسیون پست با در نظر گرفتن سطوح کنترلی مختلف اعمال می گردد. علاوه بر این، به کمک روش های آنالیز اهمیت فازی و تحلیل حساسیت، ضمن شناسایی موثرترین عناصر در بهبود کارایی مدل فازی پیشنهادی، تاثیر میزان عدم قطعیت های داده های ورودی بر روی نتایج خروجی مورد بررسی قرار می گیرد. در گام بعدی رساله، با ارائه روابطی شاخص های قابلیت اطمینان پست های صنعتی خودکار در حضور ساختارهای مختلف اتوماسیون پست مورد بررسی قرار می گیرد. در ادامه، پس از مروری بر نحوه عملکرد یک طرح اتوماسیون توزیع مشخص به نام «سیستم با قطع پایین» و چگونگی مدل سازی آن از دیدگاه قابلیت اطمینان، یک مجموعه روابط به منظور بررسی شاخص های سیستم توزیع خودکار پیشنهاد می شود که به موجب آن میزان تاثیرات سیستم اتوماسیون پست، سیستم اتوماسیون توزیع و پست های خودکار در ارتقای سطح قابلیت اطمینان مربوط به ساختارهای مختلف سیستم توزیع مورد تحلیل قرار می گیرد. سرانجام در پایان رساله، نحوه مدل سازی پست های خودکار بر روی شاخص های سیستم مرکب مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین، به منظور ارزیابی نقش اتوماسیون پست در بهبود خروج های وابسته به پست و افزایش سطح قابلیت اطمینان سیستم مرکب روابطی ارائه می شود.