Оценка показателей индивидуальной надежности при механической классификации статистических данных связана с возможной существенной погрешностью по сравнению с действительными значениями. Предложен новый критерий контроля представительности выборки, позволяющий оценить значимость признаков при классификации данных.

Рассмотрены вопросы организации и характеристика дружественного интерфейса автоматизированной системы анализа и контроля технического состояния оборудования и устройств энергоблоков ГРЭС.

Предложен метод повышения точности оценки надежности конструктивных узлов оборудования, основанный на теории проверки статистических гипотез и имитационном моделировании, разработан его алгоритм.

Разработаны способ, алгоритм и программы повышения точности характеристик изменения во времени оценок удельного числа отказов определенного оборудования на основании теории проверки статистических гипотез и имитационного моделирования.

Рассмотрена технология компьютерной оценки показателей долговечности трансформаторов энергосистемы. Разработан метод оценки предельно-допустимых значений скорости изменения диагностических показателей по заданным разновидностям признаков, характеризующих индивидуальность трансформатора.

Разработаны метод классификации ретроспективных данных скорости износа на независимые однородные группы и метод оценки достоверности предположения о постоянной скорости износа в период нормативного срока службы.

Предложен метод расчета показателей индивидуальной надежности оборудования и устройств электроэнергетических систем, основанный на имитационном моделировании случайных величин и теории проверки статистических гипотез. Приведены примеры поэтапного расчета показателей надежности как среднего арифметического случайных величин.

Показано, что оценка целесообразности классификации статистических данных о надежности сводится к сопоставлению статистических функций распределения совокупности многомерных данных и выборки. Эффективность критерия сравнения обратно пропорциональна ошибке первого рода, вычисляемой согласно распределениям статистик.

Разработаны метод и алгоритм оценки классификации многомерных статистических данных по заданным разновидностям признаков. Метод основан на теории проверки статистических гипотез и имитационном моделировании реализаций выборок по статистическим функциям распределения и обеспечивает высокую достоверность расчета при малом числе реализаций конечной совокупности данных и выборки.

Приведены результаты исследования распределения статистик, характеризующих степень рассеяния выборки случайных величин, и эффективности разработанных на их основе критериев. При имитационном моделировании в качестве случайных величин введены численные значения вертикального отклонения статистической функции распределения совокупности многомерных случайных величин и статистической функции распределения выборки из этой совокупности.

Разработаны новый метод и алгоритм оценки одного из основных показателей надежности - относительной длительности состояний. Точность расчета предложено оценивать в зависимости от ширины фидуциального интервала изменения возможных значений относительной длительности состояний. Фидуциальный подход позволяет устранить специфические особенности совокупности многомерных данных. Рассмотрено решение таких задач: оценка значимости регламентированных классификаторами разновидностей признаков; оценка показателей индивидуальной надежности по заданным разновидностям признаков; оценка групп одноименных объектов (кластеров), показатели надежности которых неслучайно отличаются от усредненной оценки и различны между собой.

Препятствием для расчета интегрального показателя (ИП), характеризующего эффективность работы одноименных объектов ЭЭС, является многомерность статистических данных, малый объем данных и разнотипность шкал измерения данных. Расчету ИП предшествует переход от абсолютных значений одноименных показателей к нормированным. Показано, что переход к нормированным значениям целесообразно проводить относительно медианы и размаха реализации. Проведена оценка значимости ИП с помощью функции желательности Харрингтона. Этот метод применен для характеристики технического состояния котельных установок энергоблоков 300 МВт на газомазутном топливе. Упрощение традиционного метода проведено посредством замены функции желательности Харрингтона функцией равномерного распределения нормированных показателей в интервале [1; +1]. Это позволило не только сохранить пятибалльную оценку технического состояния, но и естественность выбора интервалов функции распределения.

Одно из основных требований, предъявляемых к интегральным показателям, - независимость их составляющих. В реальных условиях номенклатура показателей надежности, экономичности и безопасности объектов электроэнергетических систем известна и составлена исходя из реальных возможностей сбора данных. Число таких технико-экономических показателей изменяется от единиц до десятков. При необходимости повышение информативности интегральных оценок может быть достигнуто с помощью сведений о паспортных данных и условиях эксплуатации. Однако при совместном использовании этих данных часто возникают трудности, связанные с различием шкалы их измерения и степени взаимосвязи. Разработаны методы, алгоритмы и подпрограммы выборки независимых технико-экономических показателей, позволяющие повысить достоверность сравнения и ранжирования объектов, а также сформулировать рекомендации по повышению надежности и экономичности их работы.

Разработана автоматизированная система анализа и синтеза технико-экономических показателей (ТЭП) для повышения эффективности работы паротурбинных установок энергоблоков ТЭС в условиях, когда точность нормативных значений недостаточна. Синтез ТЭП "вручную" связан с высоким риском ошибочного решения эксплуатационных задач. Кроме информационной поддержки система обеспечивает методическую поддержку персонала в виде рекомендаций по повышению эффективности работы как отдельных энергоблоков, так и ТЭС в целом. Объективность этих рекомендаций несомненна в рамках исходных данных.

Разработан новый метод и алгоритм оценки целесообразности классификации статистических данных. При увеличении срока эксплуатации оборудования и устройств электроэнергетических систем (ЭЭС) повышается целесообразность связывать организацию системы технического обслуживания и восстановления с их техническим состоянием. Появляется необходимость количественной оценки показателей индивидуальной надежности. Поскольку сведения об отказах и дефектах конкретных объектов могут отсутствовать, на практике вычисляются обобщенные показатели надежности. На основании интуитивного понимания значимости разновидностей признаков проведена классификация статистических данных по некоторым из них, например по классу напряжения, конструктивному исполнению, продолжительности эксплуатации и др. Исходные предположения известных методов и критерии проверки целесообразности классификации статистических данных эксплуатации оборудования и устройств ЭЭС в большинстве случаев неприемлемы, так как не свойственны этой совокупности данных. Новизна метода заключается в применении фидуциального распределения для оценки критических значений выборки и совокупности многомерных статистических данных.

Одним из основных требований при оценке технико-экономических показателей эффективности работы является независимость их один от другого, традиционно устанавливаемая сопоставлением коэффициента корреляции, рассчитываемого по статистическим данным эксплуатации, с его критическим значением. Существующие ограничения для применения коэффициентов корреляции не всегда учитываются. Показано, что преодоление трудностей при оценке интегральных показателей может быть достигнуто на основе комплексного применения фидуциального подхода, имитационного моделирования и теории проверки статистических гипотез. Преодоление трудоемкости ручного счета, наукоемкости и влияния человеческого фактора достигается переходом к решению задач на основе компьютерных технологий.

Предложен метод и алгоритм определения однородности информации о техническом состоянии оборудования, обеспечивающие безошибочность при сравнении однотипных объектов. Со временем возрастает доля основного оборудования, устройств и установок (объектов) предприятий электроэнергетических систем (ЭЭС), срок службы которых равен и превышает расчетный. Заменить их новыми сложно даже в экономически развитых странах. Следовательно, важнейшей задачей является разработка методических рекомендаций по техническому обслуживанию и ремонту стареющего оборудования и в первую очередь разработка автоматизированных систем методической поддержки персонала. Сведения об эффективности работы предприятий ЭЭС включают статистические данные о надежности, экономичности и безопасности и зависят от большого числа разновидностей признаков, т.е. они относятся не к выборкам из генеральной совокупности, а к многомерным данным. Применение статистических методов анализа выборок из генеральной совокупности к многомерным данным приводит к недопустимому риску ошибочного решения. Статистический анализ многомерных данных дает возможность сравнивать и ранжировать однотипные объекты ЭЭС и сводится к оценке интегрального показателя. Учитывая сложность и громоздкость объективной количественной оценки эффективности работы предприятий ЭЭС, применение компьютерных технологий становится не только желательным, но и необходимым условием.

Разработан метод и алгоритм расчета граничных значений фидуциального интервала при реализации показателей эффективности работы объектов электроэнергетических систем. Показано, что возможность объективной оценки граничных значений фидуциального интервала позволяет перейти к нормированным значениям реализаций показателей эффективности работы объектов ТЭС, оценить интегральный показатель, сравнивать и ранжировать сопоставляемые объекты, провести бенчмаркинг. Риск ошибочного решения при более совершенной организации эксплуатации, технического обслуживания и ремонта у этих объектов существенно снижается, что приводит к повышению эффективности работы. Традиционно эффективность работы новых энергоблоков тепловых электростанций определяется по величине удельного расхода условного топлива. При этом предполагается, что надежность работы и безопасность технического обслуживания полностью обеспечиваются при выполнении соответствующих заводских инструкций и правил. Однако по мере увеличения срока службы объектов необходимость учета фактической надежности и безопасности становится все более актуальной. К сожалению, в правилах эксплуатации технического обслуживания и ремонта нет рекомендаций, как это делать. Оценка граничных значений фидуциального интервала интегральных показателей эффективности работы и бенчмаркинг проведены по техникоэкономическим показателям котельных установок энергоблоков 300 МВт тепловых электростанций на газомазутном топливе.