摘要

现有针对考虑维修时的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)可靠性分析的研究受系统复杂结构的限制,一般对MMC系统的模型进行简化,不能直接建立系统级可靠性模型,且只能得到单个系统可靠度的指标。在考虑预防性维修时,现有研究通常假设系统修复如新,忽略了未更换元件可靠度的降低对后续维修产生的影响。本文以序贯Monte Carlo模拟法为基础,对更贴合实际工程的MMC系统结构进行了可靠性定量评估,考虑预防性维修策略和桥臂冗余策略的影响,提出了考虑预防性维修的MMC系统级的模拟法可靠性建模方法,并得到多种系统级可靠性指标。在此基础上,提出了最优维修周期的确定方法,该方法分别以成本和停机时间为优化目标,分别考虑了两种不同更换策略(成批更换策略和年龄更换策略)。最后通过实例确定了不同冗余度的MMC系统级可靠性水平及最优维修周期。

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