Надежность и точность троированных измерений аналоговых технологических переменных

Abstract

Увеличение единичных мощностей электрооборудования, усложнение технологических процессов, устройств контроля и управления ими на электрических станциях и подстанциях определяют необходимость повышения надежности и точности измерительной информации, характеризующей состояние управляемых объектов. Такая задача особенно важна для атомных электростанций, где цена недостоверности измерений ответственных технологических переменных особенно велика и может привести к непоправимым последствиям. Повышение надежности и точности измерений наряду с совершенствованием элементной базы обеспечивается методами оперативного контроля достоверности. Эти методы основаны на использовании избыточности информации (структурной, топологической, временно́й). В частности, информационная избыточность может быть достигнута за счет одновременного измерения одной аналоговой переменной двумя (дублирование) или тремя приборами (троирование, т. е. трехкратное резервирование). Проблема оперативного контроля трехкратно резервированных систем измерений электрических аналоговых переменных (токов, напряжений, активных и реактивных мощностей и энергий) рассматривается как частный случай обработки сигналов путем упорядоченного выбора на основе мажоритарного и близкого к нему преобразования. Трудности, возникающие при контроле достоверности измерений, связаны с решением двух задач. Во-первых, необходимо обосновать степень усечения распределений случайных погрешностей измерений и допустимых невязок парных разностей результатов измерений. Вторая задача состоит в формировании алгоритма совместной обработки совокупности отдельных измерений, определяемых как достоверные. Качество контроля характеризуется надежностью, синонимом которой принята достоверность, и точностью измерительной системы. Отдельно взятые, эти показатели могут привести к противоположным результатам. Поэтому предлагается компромиссное решение. Качество оценки измеряемого сигнала характеризуется единым комплексным показателем, учитывающим как надежностные, так и точностные свойства системы. Таким показателем является средняя точность, мерой которой служит средневзвешенная погрешность при различных возможных состояниях группы из трех приборов.