Научная статья на тему 'ДОСЛіДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПРОФіЛАКТИЧНОГО ТЕХНіЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ НА НАДіЙНіСТЬ ВіДМОВОСТіЙКОГО ДЖЕРЕЛА БЕЗПЕРЕБіЙНОГО ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ'

ДОСЛіДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПРОФіЛАКТИЧНОГО ТЕХНіЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ НА НАДіЙНіСТЬ ВіДМОВОСТіЙКОГО ДЖЕРЕЛА БЕЗПЕРЕБіЙНОГО ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
44
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИСТОЧНИК БЕСПЕРЕБОЙНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ / ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ / СМЕШАННОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ / ОТКАЗОУСТОЙЧИВАЯ СИСТЕМА / НАДЕЖНОСТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕУДК 621.311.68 / UNINTERRUPTIBLE POWER SUPPLY / MAINTENANCE / MIXED REDUNDANCY / FAULT-TOLERANT SYSTEM / DESIGN FOR RELIABILITY

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Мандзій Б. А., Волочій Б. Ю., Озірковський Л. Д., Кузнєцов Д. С., Кулик І. В.

Объектами рассмотрения в статье являются две модификации отказоустойчивой системы для источников бесперебойного электропитания с конфигурациями (N+M) и 2×(N+M), для которых предусмотрено профилактическое техническое обслуживание. Представлены надежностные модели для обеих конфигураций отказоустойчивых систем источников бесперебойного электропитания, которые позволяют исследовать зависимость их надежности от периодичности профилактического технического обслуживания

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Мандзій Б. А., Волочій Б. Ю., Озірковський Л. Д., Кузнєцов Д. С., Кулик І. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Research of preventive maintenance effect on reliability of fault-tolerant uninterruptible power supply

Research of preventive maintenance effect on reliability of fault-tolerant uninterruptible power supply is important in determination of the requirements for maintenance. In this paper the objects under consideration are two variants of the fault-tolerant system for uninterruptible power supply with (N+M) and 2×(N+M) redundant configurations, which are provided by preventive maintenance. There are given reliability models for both configurations of faulttolerant system for uninterruptible power supplies, which allows investigating the dependence of their reliability on the frequency of preventive maintenance, in this paper. Reliability models for fault-tolerant systems are formed as graphs of states and transitions. Determination of the reliability parameters is associated with the solution of system of Kolmogorov Chapman differential equations, formed according to the developed graphs. These models are useful both at the design stage (to determine the structure of the fault-tolerant system) and during operation (to determine the requirements for maintenance) of uninterruptible power supply, designed as a fault-tolerant system.

Текст научной работы на тему «ДОСЛіДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПРОФіЛАКТИЧНОГО ТЕХНіЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ НА НАДіЙНіСТЬ ВіДМОВОСТіЙКОГО ДЖЕРЕЛА БЕЗПЕРЕБіЙНОГО ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ»

electroslag remelting in DC smelters.

The use of modern means, while determining the basic physical and chemical characteristics of wastes from the production of FeSi (chemical and granulometric composition, humidity, bulk density, flowability, etc.) allowed the formation of charge composition (wastes + bonding materials) to conduct research on its briquetting.

The experimental studies on wastes briquetting from the production of ferrosilicon with bonding materials were conducted. The compressible materials included dust from the smelting of ferrosilicon in furnaces of battery type, dust, caught in dust and gas cleaning units, and an organic additive. Pellets were obtained; their mechanical strength was determined.

The suggested method of obtaining the waste briquettes and their use while smelting FeSi will increase economic indicators of production and at the same time will improve the environmental situation in the area where an enterprise is located.

Keywords: wastes, dust, ferrosilicon, bonding material, briquetting, strength, DC smelter

-□ □-

Об'ектами розгляду в статт1 е дв{ модифгкацИ вгдмовостшког системи для джерел безперебйного електроживлення з конфигурациями N+М)) та 2х^+М), для передбачено профглактичне техшчне обслуговування. Подан надштсш модели для обох конфигураций в1 дмовостшких систем джерел безперебшного електроживлення, як дозволяють дослгдити залежтсть гх надшностг в1д периодичности профглактичного техшчного обслуговування

Ключовг слова: джерело безперебшного електроживлення, техшчне обслуговування, змшане резервування, вгдмовостшка система, надштсне проектування

□-□

Объектами рассмотрения в статье являются две модификации отказоустойчивой системы для источников бесперебойного электропитания с конфигурациями N+М)) и 2х^+М), для которых предусмотрено профилактическое техническое обслуживание. Представлены надежностные модели для обеих конфигураций отказоустойчивых систем источников бесперебойного электропитания, которые позволяют исследовать зависимость их надежности от периодичности профилактического технического обслуживания

Ключевые слова: источник бесперебойного электропитания, техническое обслуживание, смешанное резервирование, отказоустойчивая система, надежностное проектирование

-□ □-

УДК 621.311.68

ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПРОФ1ЛАКТИЧНОГО ТЕХН1ЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ НА НАД1ЙН1СТЬ В1ДМОВОСТ1ЙКОГО ДЖЕРЕЛА БЕЗПЕРЕБШНОГО ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ

Б. А. М а н д з i й

Доктор техшчних наук, професор* E-mail: bmandziy@polynet.lviv.ua Б. Ю. Вол оч i й Доктор техшчних наук, професор* Контактний тел.: 063-758-91-84 E-mail: bvolochiy@ukr.net Л. Д. Озiрковський Кандидат техшчних наук, доцент* Контактний тел.: 067-673-34-45 E-mail: l.ozirkovsky@gmail.com Д. С. Кузнецов Астрант*

Контактний тел.: 063-167-35-23 E-mail: 111dk111@mail.ru I. В. Кулик

Асистент*

Контактний тел.: 098-919-47-70 E-mail: kulyk.iw@gmail.com *Кафедра теоретично? радютехшки та радювимнрювання Нацюнальний Ушверситет <^bBiBCb^ Пол^ехшка» вул. С. Бандери, 12, м. Львiв, УкраТна, 79000

1. Вступ

Показники надшносп е вагомими при виборi джерел безперебiйного електроживлення (ДБЕЖ). Необхщшсть забезпечення безперебiйного електроживлення обумовлюеться тим, що простш у роботi по причинi вщсутносп електроживлення для п1дприемств рiзного типу веде до матерiальних втрат [1]. Тому надшносп ДБЕЖ придiляеться велика увага. У рядi публiкацiй [1, 2] визначаються вимоги до надшносп ДБЕЖ та подаються рекомендацп щодо И забезпечення. Одним з найпоширетших способiв забезпечення високо! надiйностi ДБЕЖ е !х проектування у виглядi в1дмовостшко1 системи (ВС) з вщповщною конфiгурацiею. В практищ поширення набули конф^урацп ВС ^+М) або 2x(N+M), що вщповщае змшаному типу резервування. Разом iз цим для забезпечення високого рiвня надшносп ДБЕЖ передбачено !х техшчне обслуговування (ТО), яке може забезпечу-ватися стратег1ями профiлактичного, аварiйного або комбшованого в1дновлення.

2. Постановка задачi

Забезпечення високого рiвня надiйностi ДБЕЖ може досягатися рiзними шляхами: використанням бшьш надшно1 елементно! бази, введенням бшьшо! кiлькостi надлишковостi, технiчним обслуговуванням. Метою даного дослщження е визначення впливу про-фiлактичного технiчного обслуговування на показники надшносп ДБЕЖ у виглядi залежностей середнього значення тривалост безв1дмовно! роботи ДБЕЖ вщ перiодичностi профiлактичного технiчного обслуговування. Виршення тако! задачi е можливим при на-явностi у розпоряджент проектанта надiйнiсних моделей для кожно! з ВС, якi щдлягають проектуванню. Ступiнь адекватностi таких моделей мае визначатись тим, що в них мае бути враховано структуру ВС, И поведшку при появi вщмови та стратегш ТО. Одним з вщомих методiв аналiзу надшносп складних систем е метод простору сташв, який полягае в розробщ моделi ВС у виглядi графа сташв та переходiв. Так у стати [3] подана надштсна модель джерел безперебшного електроживлення, якi призначет для центрiв обробки даних, а також подаш розрахованi значення коефшден-тiв готовностi для рiзних конф^урацш його ВС. Однак, дана модель ВС е спрощеною, через те що використано укрупнення сташв (налiчуе 10 станiв та 22 переходи), що обумовлюе ступiнь И адекватносп i обмежуе 11 ви-користання для вирiшення задач надштсного проектування. Для п1двищення ступеня адекватносп моделi ВС необх1дно уникати укрупнення сташв. 1ншою причиною зниження ступеня адекватносп надiйнiсних моделей ВС, розроблених з використанням методу простору сташв, е припущення про експоненцшний закон розподiлу для уах випадкових величин, якi врахованi в моделi ВС. Це обмеження накладаеться теорiею мар-ковських процесiв, що в свою чергу спрощуе подальшi розрахунки показникiв надiйностi. Однак, таке припущення е некоректним для тривалостей процеав вщ-новлення, заряджання та розряджання акумуляторiв.

Тому, задача розробки надшшсних моделей ВС для ДБЕЖ, з вищим, нiж у вщомих моделях, ступенем

адекватностi, в яких враховано структуру i поведшку ВС та ТО, а також реальт закони розподшу для тривалостей вщповщних випадкових процесiв е актуальною i потребуе свого виршення.

3. Опис об'екту дослiдження

Типова узагальнена конф^уращя ВС для ДБЕЖ подана в [4]. Найбшьш поширеними в практицi е 11 модифжацп, з конфiгурацiями ВС (N+M) або 2х^+М). Вiдмовостiйка система для ДБЕЖ з конф^уращею (N+M) включае в себе: блок живлення (БЖ) з модуль-ною структурою, де N - кшьюсть однотипних модулiв необхщних для живлення номiнального навантажен-ня, а М - кшьюсть надлишкових модулiв (навантаже-ний резерв), акумулятори, що забезпечують загальне замiщувальне резервування блоку живлення, а також засоби мониторингу, яю забезпечують контроль пра-цездатност модулiв блоку живлення, а також контроль працездатносп i ступiнь розряджання акумуляторiв. У конф^урацп 2x(N+M) використано дублювання кон-ф^урацп (N+M).

Шсля вiдмови модуля в блоцi живлення радюелектронна система переходить на автономну роботу вщ акумуляторiв. Ефектившсть акумулятора виз-начають його параметри (див. п. 5). Акумулятор завжди щдтримуеться у зарядженому сташ за рахунок контролю стану його розряджання засобами мониторингу та автоматичним пщзаряджанням до зарядженого стану. Акумулятори працюють у буферному режимi разом iз модулями БЖ. Тому, при вiдмовi БЖ, переключень акумулятора на навантаження не вщбуваеться, що усувае проблеми обумовлеш ненадштстю перемикачiв. Для ДБЕЖ передбачено профiлактичне техшчне обслуговування, яке включае замшу несправних модулiв блоку живлення i акумуляторiв.

4. Розробка надiйнiсних моделей вщмовостшких систем для джерел безперебшного електроживлення

Моделi ВС для ДБЕЖ розроблеш у виглядi графа сташв та переходiв за удосконаленою технолопею мо-делювання ВС [4]. Удосконаленням дано1 технологи в порiвняннi з загальновщомою е автоматизац1я процесу формування моделi ВС у виглядi графа сташв i перехо-дiв та визначення показниюв надiйностi. Удосконалена технологш реалiзована в програмному модулi ASNA-1. Зг1дно з даною технологiею моделювання розробщ щд-лягають дерева правил модифжацп компонент вектора стану для кожно1 конф^урацп ВС для ДБЕЖ, яю е !х формалiзованим представленням. Модель ВС у ви-глядi графа станiв i переходiв генеруеться автоматично вщповщно до вхiдних даних, якими е структурно-авто-матна модель ВС, вектор стану, що показуе, в якому сташ перебувае система в той чи шший момент часу, критерш катастрофiчноl вщмови та значень параме-трiв ДБЕЖ, яю врахованi в моделi (див. п. 5).

Ступшь адекватностi розроблених моделей ВС для ДБЕЖ визначаеться тим, що в них враховано вщмови модулiв робочо1 конф^урацп БЖ, параметри акумуляторiв та !х в1дмови, можливостi ремонт-

ного органу, а також алгоритм поведшки ВС тсля появи вщмови (табл. 1 i 2).

Розробка дерева правил модифжацп компонент вектора стану ВС виконуеться в такш послiдовностi. Спочатку формуеться вербальна модель, в якiй описуеться вся необхщна iнформацiя про ВС. Поим ви-бираються параметри, яю потрiбно представити у моделi ВС, а також визначаються ком-поненти вектора стану, який буде однозначно представляти всю сукупшсть реальних станiв ВС. Шсля цього формуеться дерево правил модифжацп компонент вектора стану, що включае:

• визначення множи-ни базових подiй, якi будуть мати мюце при експлуатацп ДБЕЖ;

• формал i зований опис ситуацш, в яких вiдбуваються базовi поди;

• компонування формул розрахунку

iнтенсивностей базових • формування правил модифжацп компонент

подш (ФР1БП); вектора стану (ПМКВС), що показують, як змЬ

• компонування формулрозрахунку iмовiрностей нюеться стан ВС тсля настання базово! поди; альтернативних переходiв (ФР1АП) (у випадку, • формування критерш катастрофiчноí в1дмови. коли базова подiя при тих самих обставинах Для тривалостей процемв вщновлення, заряджан-може привести до рiзних наслiдкiв); ня, розряджання акумуляторiв ближчим до реального е закон розподшу Ер-ланга. З метою врахування закону розподшу при роз-робщ надшшсно! моделi ВС був використаний метод фаз Ерланга та запропоновано методику удосконалення дерева правил модифжацп компонент вектора стану. Зпдно ще! методики потр16-но видшити усi стани, у яких необхщно експоненцiйний закон розподiлу замiнити законом розподшу Ерланга, та замшити !х ланцюжком станiв, тривалiсть перебу-вання в кожному з яких е випадковою величиною, розподiленою експоненцш-но. Кiлькiсть елементiв у ланцюжку буде визначати порядок закону розподшу Ерланга. Для цього потрiб-но сформувати ПКМВС, як описано в [6], та визначити новi значення штенсивнос-тей переходiв.

Таблиця 2

Дерево правил модифкаци компонент вектора стану вщмовостшкоТ системи з конфiгурацieю 2х^+М)

Базовi поди Умови i обста-вини ФР1БП ФР1АП ПМКВС

Под1я 1.0 - «Вщмова модуля блоку жив-лення» V1хlвмхКн 1 V1:=V1-1

(V2>=N) ЛND (V1<N) V2хlвмхКн 1 V2:=V2-1

Под1я 2.0 - «Завершения розряджання акумуляторш» (V3 > 0) AND (V1<N) AND (V2<N) 1рпа / V3 ((Sц-1) / Sц) V4:=V4+V3; V3:=0

(1 / Sц) V3:=0

Под1я 3.0 - «Вщмова акумулятора» V3 > 0 V3хlА 1 V3:=V3-1

V4 > 0 V4хlА 1 V4:=V4-1

Под1я 4.0 - «Завер-шення заряджання акумулятор1в» (V4>0) 1 / Тза 1 V3:=V3+V4; V4:=0

Под1я 5.0 - «Вщнов-лення иесправиого модуля блоку жив-лення» (V1<(N+M)) AND (V6=1) 1 / ТРМ ((Sp -1) / Sp) V1:=V1+1

(1 / Sp) V1:=V1+1; V6:=0

((V2<(N+M)) AND (V1=(N+M))) AND (V6=1) 1 / ТРМ (№-1) / Sp) V2:=V2+1

(1 / Sp) V2:=V2+1; V6:=0

Под1я 6.0 - «Замша несправного акуму-лятора» ((V3+V4)<KА) AND (V5=1) 1 / Трм ((SA-1) / SA) V4:=V4+1

(1 / SA) V4:=V4+1; V7:=0

Таблиця 1

Дерево правил модифкацп компонент вектора стану вiдмовостiйкоТ системи з

конф^уращею N+M

Базов1 поди Умови 1 обста-вини ФР1БП ФР1АП ПМКВС

Под1я 1.0 - «В1дмова модуля блоку живлення» V1хlвмхКн 1 V1:=V1-1

Под1я 2.0 - «Завер-шення розряджання акумулятор1в» ^3 > 0) AND (V1<N) 1рпа / V3 ((Sц-1) / Sц) V4:=V4+V3; V3:=0

(1 / й,) V3:=0

Под1я 3.0 - «В1дмова акумулятора» V3 > 0 V3хlА 1 V3:=V3-1

V4 > 0 V4хlА 1 V4:=V4-1

Под1я 4.0 - «Завер-шення заряджання акумулятор1в» ^4>0) AND (V1>0) 1 / Тза 1 V3:=V3+V4; V4:=0

Под1я 5.0 - «Вщновлення несправного модуля блоку живлення» (V1<(N+M)) AND ^6=1) 1 / Трм (^Р -1) / Sp) V1:=V1+1

(1 / Sp) V1:=V1+1; V6:=0

Под1я 6.0 - «Замша несправного акумулятора» ((V3+V4)<KА) AND (V5=1) 1 / ТРМ ((SA -1) / SA) V4:=V4+1

(1 / SA) V4:=V4+1; V5:=0

5. Перелш параметрiв вщмовостшко! системи, яю представленi в деревi правил модифшаци компонент вектора стану

В перелж параметрiв вщмовостшко! системи вхо-дять:

• параметри блоку живлення: N - початкова юльюсть модулiв в робочш конф^урацп блоку живлення; М - початкова кiлькiсть модулiв резерву; 1вм - iнтенсивнiсть в1дмов одного модуля в блоцi живлення; КН - поправочний коефiцieнт для штенсивносп в1дмов, який враховуе вплив навантаження;

• параметри акумуляторiв: Sц - максимальна юльюсть циклiв заряд-розряд акумуля-тора; ТЗА - середне значення iнтервалу часу, необх1дного для заряджання акумулятора; 1РПА

- штенсивтсть розряду працюючого акумулятора; 1а - штенсившсть в1дмов акумулятора; КА

- кiлькiсть акумуляторiв;

• параметри ремонтного органу:

SР - юльюсть запланованих ТО; Тп - середне значення перюдичносп ТО ДБЕЖ; SА - максимальна кiлькiсть вщновлень несправних акумуляторiв.

новлення, заряджання, розряджання акумуляторiв. Для цього була використана методика, яка детально описана в [6]. Дослщження показали, що для даних модифжацш ВС для ДБЕЖ при врахувант закону розподiлу Ерланга для тривалостей процес1в в1дновлення, заряджання, розряджання акумуляторiв рiзниця м1ж значеннями показ-ника надiйностi, визначеними при представлент цих же випадкових величин експоненцшним законом розпод1лу не перевищуе 4% при заданих у табл. 3 його параметрах та в iнтервалi значень перюдичносп ТО 600..10000 год.

7. Визначення вимог до техшчного обслуговування джерел безперебшного електроживлення

За допомогою розроблених моделей визначимо значення показниюв надшносп ВС ДБЕЖ з конф^урацш-ми N+1 та 2x^+1), при рiзних значеннях перюдичносп ТО. Значення iнших параметрiв моделi поданi у таблицi 3. Результати дослщження поданi у табл. 4 та на рис. 1, де ТП - середне значення перюдичносп ТО; Т^ь Т2<к+1) - середт значення тривалостi безв1дмовно! ро-боти для ВС з конф^урацшми N+1 та 2x^+1).

Таблиця 3

Параметри моделi вщмовостшко! системи

системи N М Авм, 1/год. Зц Тза, год. 1рПА, 1/год. Аа , 1/год. 8р За Ка

2 1 2е-4 300 5 0.33 5,00Е-04 20 10 2

визначення компонент вектора статв, якими буде визначатися той чи 1нший стан. Вектор статв дано! вщмовостшко! пщсистеми електроживлення слщ пред-ставляти такими компонентами:

V1 - вщображае поточну кiлькiсть працез-датних модулiв в блоцi живлення (початко-ве значення компоненти V! дорiвнюе сумарнш початковiй кiлькостi модулiв в робочш конф^урацп блоку живлення i в резервi (N+M));V2 -в1дображае поточну юльюсть працездатних модулiв в другому блощ живлення (для ВС з конф^уращею 2x(N+M) (початкове значення компоненти V2 те саме, що i для V1; для моделi ВС з конфггуращею (N+M) ця компонента не використовуеться); V3 - в1дображае поточну юльюсть працездатних заряджених акумуляторiв (початкове значення ршне кiлькостi акумуляторш в ДБЕЖ); V4 - вщображае поточну кiлькiсть розрядже-них акумуляторш, що перебувають на заряджаннi (початкове значення рiвне 0); V5 - можливiсть в1дновлення акумуляторiв; (1 - вщновлення можливе, 0 - ум запланованi вщновлення виконанi (початкове значення ршне 1))У6 - можливкть в1дновлення модуля; (1 -вщновлення можливе, 0 - ус i запланованi зам1ни виконанi (початкове значення ршне 1));

Дерева правил модифжацп компонент вектора стану ВС для ДБЕЖ з конф^уращями та 2х^+М), по-данi у табл. 1 та табл. 2 вщповщно. Обидвi моделi ВС були верифжоват, шляхом пор1вняння результатiв роботи програмного модуля ASNA-1 з тестовою моделлю ВС, яка розроблена методом лопчного аналiзу.

Пiсля того як подан вище дерева правил модифжацп компонент вектора стану (табл. 1, табл. 2) були розробле-т, вони тдлягають удосконаленню з метою урахування закону розподшу Ерланга для тривалостей процеав в1д-

Таблиця 4

Значення тривалосп безвщмовно! роботи ДБЕЖ при рiзних значеннях перiодичностi профтактичного ТО

Тп, год. 600 800 1000 1500 2000 2500 3000

ТN+1, год. 13635 11767 10564 8853 7950 7390 7000

Т2(N+1), год. 55655 52120 48100 38446 31327 26506 23220

Тп, год. 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000

ТN+1, год. 6524 6229 6030 5886 5770 5686 5618

год. 19222 16975 15563 14610 13926 13416 13020

Зв1дси постае постановка ще однiе! задачi, яка по-лягае у визначенш можливостi забезпечення конф^у-рацiею ВС (N+1) надiйностi рiвноцiнноl з надiйнiстю конф^урацп ВС 2x^+1) шляхом змiни перiодичностi ТО. Для цього визначимо новi значення перюдичносп ТО для ВС з конф^уращею N+1, при яких показники надшносп дано! ВС наближаються до показниюв на-дiйностi ДБЕЖ з конф^уращею 2x(N+1). Результати даного досл1дження представлен в табл. 5, де Т2(к+1) -середне значення тривалостi безвiдмовно! роботи ДБЕЖ з конфiгурацiею 2x^+1) взято з табл. 4; Т^+1)* -середне значення тривалостi безвiдмовноl роботи ДБЕЖ з конфiгурацiею (N+1), при нових значеннях пе-рюдичносп ТО; ТП* - новi значення перюдичносп ТО.

За результатами виршено задачi отримуемо ре-комендацiю про те, на сюльки треба зменшити перЬ одичнiсть ТО для ДБЕЖ з конф^уращею (N+1), щоб

досягти piBHO^HHoro значення показника надшносп (тривалост безвщмовноТ роботи), з ДБЕЖ з конфя-ура-цieю 2x(N+1) при наведених в табл. 3 параметрах.

Таблиця 5

Умови piBHO^HHOÏ надшносл ДБЕЖ з конф^уращями N+1 та 2x(N+1)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

год. 0.167 7 20 60 115 170 220

T(N+1), год. 54570 52136 48025 38823 31092 26228 23151

Т2(№1), год. 55655 52120 48100 38446 31327 26506 23220

Тп*, год. 315 400 470 520 580 610 650

T(N+1), год. 19231 16926 15522 14707 13881 13518 13079

Т2(№1), год. 19222 16975 15563 14610 13926 13416 13020

Пiсля цього, знаючи ваpтiсть обох ваpiантiв реа лiзацiï ДБЕЖ i екoнoмiчнi затрати на утримання ремонтноТ служби, варто проводити аналiз на предмет вибору кращоТ кoнфiгуpацiï вщмовостшкоТ системи та вимог до ТО за кpитеpieм мшшальних затрат при забезпеченш вимог до надiйнoстi. В даному випадку задача зводить-ся до пopiвняння двох ваpiантiв pеалiзацiï ВС i вибору кращоТ за кpитеpieм мiнiмуму екoнoмiчних затрат, при умoвi що ТО забезпечуе piвнoцiнну ïx надiйнiсть.

8. Висновок

За допомогою розроблених моделей отриманi за-лежносп надiйностi конфiгурацiй в1дмовостшко1 системи N+1 та 2х^+1) вгд перюдичносп профшактично-го технiчного обслуговування. Також визначено новi значення перiодичностi техшчного обслуговування для вщмовостшко! системи з конфпуращею N+1, при яких досягаеться рiвноцiнна надiйнiсть обох конфпу-рацш. Для поданого набору iнших параметрiв моделi, з якими проводилося дослщження, визначено iнтервал первинних значень перюдичносп технiчного обслуговування, при яких обидвi конф^урацп вщмовостш-ко! системи забезпечують однакову надiйнiсть ДБЕЖ. Запропонована методика удосконалення дерева правил модифжацп компонент вектора стану дозволяе врахувати закон розподшу Ерланга для тривалостей випадкових величин. Разом з цим подат надшшст мо-делi вiдмовостiйких систем для джерел безперебшного електроживлення дозволяють вирiшувати задачi, яю е актуальними при !х проектуванш Моделi служать проектанту iнструментом, за допомогою якого можна дати вщповщь на питання про те, змша якого з пара-метрiв джерела дасть найбшьший прирiст надiйностi, i знайти значення параметрiв використано! конфпу-рацп в1дмовостшко1 системи джерела безперебшного електроживлення для заданого значення показника його надшносп. Моделi дозволяють, володшчи еконо-мГчними показниками витрат, проводити оптимiзацiю конф^урацп ВС шляхом порГвняння альтернативних варiантiв та вибору кращого за критерiем мГнГмуму затрат при забезпеченш задано1 надiйностi.

Литература

1. Теория вероятностей: резервирование и время безотказной работы ЦОД - Режим доступу: http://orbita-80.ru/pages/52/54/

2. Tier datacenter — уровни надежности дата-центра - Режим доступу: http://dcnt.ru/?p=22

3. Маккарти, К. Сравнение различных схематических конфигураций систем ИБП - APC - 2004. - Режим доступу: http://www. apcmedia.com/salestools/SADE-5TPL8X_R0_RU.pdf.

4. Волочш, Б.Ю. Технолопя моделювання алгоритм1в поведшки шформацшних систем [Текст] / Б.Ю. Волочш. - Львiв: НУЛП, 2004. - 220с.

5. Креденцер, Б.П. Техшчне обслуговування систем з почасовою надм1ршстю [Текст] / Креденцер Б.П., Ленков С.В., Мшочкш А.1., Могилевич Д.1., Резнiкoв М.1. . - К.: В1Т1 НТУУ «КП1», 2009. - 172 с.

6. Волочш, Б.Ю. Удосконалення технологи моделювання дискретно-неперервних стохастичних систем з використанням методу фаз Ерланга [Текст] / Волочш Б.Ю., Озipкoвський Л.Д., Кулик 1.В. // Вюник Нацюнального теxнiчнoгo ушверситету Укра'ши "КП1", Сеpiя - Радютехшка. Радюаиаратобудування. - 2012. - № 48. - С. - 159-167.

Abstract

Research of preventive maintenance effect on reliability offault-tolerant uninterruptible power supply is important in determination of the requirements for maintenance. In this paper the objects under consideration are two variants of the fault-tolerant system for uninterruptible power supply with (N+M) and 2x(N+M) redundant configurations, which are provided by preventive maintenance. There are given reliability models for both configurations of fault-tolerant system for uninterruptible power supplies, which allows investigating the dependence of their reliability on the frequency of preventive maintenance, in this paper. Reliability models for fault-tolerant systems are formed as graphs of states and transitions. Determination of the reliability parameters is associated with the solution of system of Kolmogorov Chapman differential equations, formed according to the developed graphs. These models are useful both at the design stage (to determine the structure of the fault-tolerant system) and during operation (to determine the requirements for maintenance) of uninterruptible power supply, designed as a fault-tolerant system.

Keywords: uninterruptible power supply, maintenance, mixed redundancy, fault-tolerant system, design for reliability.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.