严重故障范文(精选7篇)
严重故障 第1篇
引起农用运输车振动的原因是多方面的, 包括紧固件松动、各缸工作不均匀、部件运转不平衡以及离合器工作不正常等。诊断农用运输车振动故障应该遵循由表及由、由简到繁的原则, 大致步骤如下。
1、发动机振动
(1) 首先检查发动机与车架的固定螺栓是否松动, 发动机支架胶垫是否老化、破损、脱落或者支架断裂。如果发现异常, 应及时拧紧固定螺栓, 修复或更换损坏的零件。另外, 发动机在车架上的安装位置不正确也会引起振动, 此时应重新调整发动机在车架上的安装位置。
(2) 对于单缸柴油机, 应检查其平衡机构是否工作正常, 简便的检查方法如下:打开后盖, 转动飞轮, 检查活塞位于上止点时平衡块是否位于最后方。如果平衡块与活塞的相对位置不符合要求, 应重新核对平衡轴齿轮的安装记号;如果正时记号无误, 则应进一步检查曲轴正时齿轮与曲轴之间的平衡是否完好, 有无滚键现象, 因为曲轴齿轮与曲轴联接失准, 会造成发动机整个正时错乱, 最终导致发动机振动。
(3) 检查发动机的调速器工作是否失常, 如果调速器存在卡滞现象, 容易造成“游车” (即转速时快时慢) ;如果调速器没有明显损坏, 则是零件磨损引起联接件松旷而导致“游车”。
(4) 检查各缸工作是否失去平衡。例如冷却风扇损坏, 某一叶片折断或者焊接不良, 风扇运转时就会引起剧烈的振动。
(5) 检查零部件运转是否失去平衡。例如冷却风扇损坏, 某一叶片折断或者焊接不良, 风扇运转时就会引起剧烈的振动。
(6) 检查主轴承是否工作异常。若主轴承间隙过大, 或者严重烧蚀, 在发动机下部可以听诊到沉重的金属撞击声, 当发动机负荷增加时, 驾驶室有明显的振动感。主轴承的其他不正常状态也有可能引起发动机振动, 例如一台495型柴油机检修后振动厉害, 经检查是由于主轴承盖与上盖未按字码配对安装, 引起内孔失圆而造成的。
2、起步时全车振动
农用车在起步时, 尽管缓抬离合器踏板, 轻踩加速踏板, 接合离合器起步时仍然出现全车振动, 并且有窜动现象, 这一般是由于离合器工作失常造成的。
(1) 首先检查发动机的支撑螺栓、飞轮壳螺栓以及变速箱固定螺栓是否松动, 必要时予以拧紧。
(2) 若上述检查正常, 则检查离合器踏板的自由行程, 如果没有自由行程或者自由行程过小, 应予以调整。
(3) 若离合器踏板的自由行程正常, 可以拆下离合器底盖, 检查分离杠杆内端面是否在同一平面内, 该平面是否与压盘平面平行。
(4) 若以上检查均良好, 则应分解离合器, 检查主、从动盘是否翘曲、起槽或油污;铆钉是否松动或外露;各弹簧 (特别是从动盘减振弹簧、压力弹簧等) 是否变软、折断或弹力不均匀。
严重故障 第2篇
附相关新闻:
乌云报告淘宝漏洞信息:淘宝主站运维不当导致可以登录随机用户并且获取服务器敏感信息
微博评论:这个OpenSSL“心血”漏洞,各大互联网企业的运维今天可能得辛苦点,抓紧升级,或在边界上采取点措施扛一下。刚才写了个脚本简单跑了跑,一分钟就从某巨型购物网站的登陆服务器上抓到若干组明文用户名/密码。实测可成功登陆。其中一组还是某旗舰店的,幸好有手机验证这一关挡着。
严重故障 第3篇
关键词:机械工程;车辆机械故障;事故严重性;Logistic模型
中图分类号:F306文献标志码:A文章编号:1672-1098(2016)01-0025-05
Abstract:Vehicle is an important factor leading to the occurrence of traffic accidents, especially the accidents caused by vehicle mechanical failure are more serious. In order to quantify the relationship between mechanical failure of vehicle and the severity of traffic accidents, the mechanical failures are divided into 4 categories from the angle of traffic accidents causation, The logistic theory was applied to construct the model with the accident severity as the dependent variable, and the 4 categories of causation as the independent variables. The relevant proved that the model is correct and effective. The results showed that the regression coefficient of braking failure is 1.354, and the regression coefficients of the steering failure, the loss of power and other failures respectively are -0.853, -2.387 and -4.118. It shows that there is a large probability of serious accidents of braking failure, and the other 3 categories of mechanical failures are relatively small.
Key words:mechanical engineering; vehicle mechanical Failures; accident severity; logistic model
交通事故作为车辆与交通发展的伴随产物,已严重影响社会经济平稳发展,并对人民生命财产造成重大损失。交通事故发生的诱因较多,主要因素为人、车、路、环境,且各因素又涉及较多子因素。如驾驶员在道路交通安全中扮演着非常重要的角色,驾驶员的性格、个人素质、行为及技能等都会对安全行车有所影响[1]。另外驾驶人遵守法律的情况与交通安全关系密切,特别是饮酒、吸毒、闯红灯、超载,超速以及违章超车等违法行为是重大交通事故的重要原因。行人在交通安全中的作用也不容小觑,与驾驶员,驾乘人员不同的是,行人既没有驾驶室,亦没有座舱,外界环境直接干扰行人的判断与行动,是道路交通中的弱者。行人行为受到心理作用影响较大,当其它条件不变时,道路照明条件不良时,行人发生交通事故的几率会较低,这是因为行人在心理上已经产生了一种警戒心理[2]。另研究车辆设备ABS、ESP、安全带、安全气囊、吸能转向柱等对交通事故严重程度的影响,均是从车辆角度来提高道路行车安全[3-5];环境角度,文献[6]的研究发现,交通事故数随着降雪量的增加而大幅增加。文献[7]的研究发现,降雪天气对非致命事故与财产损失的影响要远高于对致命事故的影响。文献[8]提出事故严重程度及财产损失与总降雪量以及日降雪量有着明显的正相关关系。文献[9]研究发现降雨量与交通事故数有着直接的正相关关系,但是还得出了中雨与大雨对于交通事故的影响作用相近的结论。文献[10]研究提出降雨结束时道路交通碰撞风险会立刻降到正常水平。
经过多年的研究,国内外学者认为人是交通事故发生的最主要原因,因为随着车辆技术的发展、道路环境设计优化、道路管理措施的规范科学,车辆和道路环境因素趋于稳定,尤其是车辆因素,目前其机械性能已基本完备,而主动安全技术和被动安全技术又应用于车辆设计和使用的全部环节,所以对其的安全保障的研究目前已重点转移至电子设备性能方面,即开发智能车辆驾驶和人机互动的协调性,研究的导向是从车辆角度来提升驾驶人对环境的适应性和减小其对驾驶能力的需求性,所以,对车辆本身造成的事故或安全威胁研究已趋于淡化。但根据相关交通事故统计,因车辆直接原因导致的交通事故为5%左右,且其中80%与车辆机械故障有直接关系,而此类事故往往严重程度较大,群死群伤事故易发。
本文在对因车辆机械故障导致的事故原因进行总结分析后,应用logistic理论构建事故严重性度量模型,对事故致因与事故严重性进行关联度分析。
1车辆机械故障交通事故致因分析
11制动失效
制动性能是车辆在道路安全行车的基本性能,其目的是按照驾驶人的意愿在一定距离内停车并保持方向稳定性或者是在下坡能维持一定车速,主要由以下构件协调工作实现:(1)供能装置包括供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态的各种部件;(2)控制装置包括产生制动动作和控制制动效果的各种部件,如制动踏板;(3)传动装置包括将制动能量传输到制动器的各个部件及管路,如制动主缸、轮缸及连接管路;(4)制动器是产生阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。上述任何一个部件的失效均会导致车辆制动能力下降或者无法制动,从而导致交通事故。且在实际道路行车中,车辆制动失效导致的事故往往较为恶劣,易发死伤,且车辆毁坏程度严重。
12转向失效
转向性能是汽车操稳性的一部分,是按照驾驶员的意愿控制汽车改变或保持行驶或倒退方向,对汽车的行驶安全至关重要。汽车转向系统一般由转向器和转向传动机构组成。转向器由转向盘、转向轴、转向蜗杆、齿扇等主要机件组成,其主要功用是将转向力传递到转向传动机构。转向传动机构包括转向摇臂、转向纵拉杆、转向节臂、左右转向梯形臂和转向横拉杆等机件,其功用是将转向啮合机构传来的力传递到前轮实现转向。上述机构和零部件在行车过程中长时高强度使用,且受力角度和载荷变化快,易损耗发生断裂或故障导致交通事故,也是导致车辆机械故障事故的主要诱因。
13失去动力
车辆在道路上能正常行驶,主要依靠发动机输出的动力,并经过传动系传至驱动轮。传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能,与发动机配合工作,能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶,它由离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥组成,结构复杂。所以车辆在道路上行车时,如果失去动力,可能与发动机故障有关,或传动系某组成机构发生故障。此时车辆转向系和制动系正常工作,车辆本身一般不会主动与其他设施或车辆发生碰撞,但易被其他车辆追尾或侧撞,发生伤亡事故。
14其它故障
车辆本身结构复杂,含有5大总成及各类零部件,任何零部件结构损坏或功能故障,均可能导致车辆无法正常操控而发生交通事故。如风扇皮带松弛、制动踏板间隙增大等。本身或许不会直接发生事故,但存在安全隐患,当结合其他行车风险时,如超速、超载、颠簸等,极易引发事故。
2模型构建
21变量选取
Logistic模型是针对一般回归模型不能解释事情发生与否,进行log转换后,获得事情发生概率的一种多因素分析方法,对分类变量具有很好的解释和赋值功能。构建车辆机械故障与交通事故严重程度模型,首先需要将事故严重程度该因变量yi按照logistic思路进行分类和赋值。
根据《中华人民共和国道路交通安全法》规定,道路交通事故根据严重程度可划分为轻微事故、一般事故、重大事故和特大事故,主要依据为死伤人数,其中轻微事故和一般事故中均无人员死亡,而重特大事故有人员死亡或者重伤人数较多。根据此分类,结合前人事故严重性文献,本文将事故严重性化为两类, 一类是无人员死亡, 仅有受伤或经济损失类事故,定义为非严重性事故,记为yi=0;另一类为有人员死亡事故(中国死亡统计时间为事故发生后的7天内),定义为严重性事故,记为yi=1,其中i表示第i起因车辆机械故障导致的交通事故。
设上述4个事故致因作用于事故严重程度yi,记为自变量x1,x2,x3,x4,根据Logistic模型原理,发生严重性事故的概率为
p=p(yi=1|x1,x2,x3,x4),0≤p≤1
则发生与不发生的概率比记为优势O.R.=p1-p
对其取对数ln(O.R.),记为log(p1-p),可设为因变量与x1,x2,x3,x4构建回归方程
log(p1-p)=β0+β1x1+β2x2+β3x3+β4x4
式中:β0为常数项;β1,β2,β3,β4为上述四致因的回归系数。
由上式可迭代得严重性事故发生的概率
p=exp(β0+β1x1+β2x2+…+βmxm)1+exp(β0+β1x1+β2x2+…+βmxm)(1)
则非严重性事故发生的概率为
1-p=11+exp(β0+β1x1+β2x2+β3x3+β4x4) (2)
22模型自变量赋值
由于上述4因素均无直接数据,属于分类变量,需进行划分及赋值, 具体如表1所示。
表1影响因素赋值及含义
影响因素变量名赋值及含义 制动失效x1划分为:是、否,分别取值1、0 转向失效x2划分为:是、否,分别取值1、0 失去动力x3划分为:是、否,分别取值1、0 其它故障x4划分为:是、否,分别取值1、0 3模型计算及检验
“选取某地因车辆机械故障所致事故363起,在事故记录中明确有制动失效、转向失效、失去动力或其它物理故障的事故共计148起,导致人员死亡92人,受伤218人”
将上述148起事故按照模型构建进行分类和赋值,造成人员死亡的严重事故共计126起,未导致人员死亡的非严重事故共计22起。
使用Spss180进行二项Logistic回归及参数计算,具体采用正向逐步法(条件),选取显著水平α=005。首先对模型自变量用Score检验,选择能够满足建模要求的变量,检验结果如表2所示。
4模型结果及分析
根据模型计算及检验结果,模型有效。由公式(1)可得,发生严重性事故的概率为
p(yi=1|x)=exp(1668+1354x1-0853x2-2387x3-4118x4)1+exp(1668+1354x1-0853x2-2387x3-4118x4)(3)
式中:x1制动失效,x2为转向失效,x3为失去动力,x4为其它故障。
根据表3及公式(3),制动失效的回归系数为1354, 说明制动失效发生严重性事故的概率较大, 其发生比3873, 即制动失效导致的严重性事故概率比不是制动失效导致的要高3873倍;转向失效、失去动力和其它故障的回归系数分别是-0853、-2387和-4118,均为负数,且各自发生比分别为0426、0092和0016,均小于1,说明上述三类机械故障导致严重性事故概率相对较小。
上述4类故障,只有制动失效导致严重性事故的概率较大,而其他3类相较较低,与在实际驾车过程中,由于制动失效后,车辆失去制动能力,只能靠碰撞或者其它非正常操控车辆的方法迫使车辆停止,且制动失效瞬间,驾驶人均较为紧张,所以易导致事故且事故发生时能量较大,造成严重的伤亡性事故;而转向失效时,驾驶人瞬间可采取制动对车辆进行操控,但易发追尾,或来不及制动车辆已驶出路外,但从能量转移角度,可控程度较制动失效大,所以严重性事故发生概率略低,但比失去动力和其它故障导致严重性事故的概率大;车辆失去动力,如果在低速时,则驾驶人会迅速停车点火,而高速时,车辆由于惯性会继续往前行驶,驾驶人会采取制动至停车,再发动车辆,所以,该机械故障发生时,以被追尾事故较多,发生严重性死伤事故的概率较小;其它故障,一般以零部件松动或损耗为主,如导致其他主要系统如制动、转向失效,则发生事故致因归结为制动失效和转向失效,则其它故障导致的事故一般以轻微或非严重性事故为主。
5结论
论文在分析车辆机械故障交通事故致因的基础上,应用Logistic理论对其导致的事故严重程度进行分类和构建模型,经相关检验,模型有效性较强,并分析相关参数对事故严重性的影响,具体结论如下。
1) 本文构建了基于4个自变量的Logistic模型,经似然比卡方值检验,模型拟合优度较好。而检验表明模型拟合劣度较低,暗示模型缺陷较小。综上,所构建模型具有较强的有效性和适用性,可以满足相关需求。
2) 制动失效的回归系数为1354,转向失效、失去动力和其它故障的回归系数分别是-0853、-2387和-4118,说明制动失效发生严重性事故的概率较大,而另3类机械故障导致严重性事故概率相对较小。
参考文献:
[1]肖敏敏,苗聪.道路交通安全工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2012:112 -125.
[2]ZHANG G, YAU K K W, ZHANG X.Analyzing fault and severity in pedestrian-motor vehicle accidents in China[J]. Accident Analysis & Prevention, 2014, 73(73):141-150.
[3]脱晨. 汽车被动安全系统评价模式研究[D]. 沈阳航空航天大学, 2013
[4]乔维高. 车辆被动安全性研究现状及发展[J]. 农业机械学报, 2005, 36(09):144-146.
[5]黄合来, 胡水燕. 道路车辆碰撞协调性研究综述[J]. 北京工业大学学报, 2014, 40(10):1 524-1 533.
[6]ANDREESCU M P, FROST D B.Weather and traffic accidents in Montreal, Canada[J]. Climate Research, 1998, 9:225-230.
[7]DANIEL E, WARNER K E. Effects of snowfalls on motor vehicle collisions, injuries, and fatalities.[J].American Journal of Public Health,2005,95(1):120-124.
[8]EL-BASYOUNY K, KWON D W.Assessing Time and Weather Effects on Collision Frequency by Severity in Edmonton Using Multivariate Safety Performance Functions[C]// Transportation Research Board 91st Annual Meeting.2012.
[9]HAGHIGHI-TALAB D.An investigation into the relationship between rainfall and road accident frequencies in two cities[J]. Accident Analysis & Prevention, 1973, 5(4):343-349.
[10]ANDREY J, YAGAR S.A temporal analysis of rain-related crash risk.[J]. Accident Analysis & Prevention, 1993, 25(4):465-472.
[11]斯科特·梅纳德著,李俊秀译.应用logistic回归分析[M].上海:上海人民出版社,2012:8-100.
(责任编辑:李丽,范君)第1期沙莎,等:Hamilton圈问题的分子信标检测模型安徽理工大学学报(自然科学版)第36卷第36卷第1期安徽理工大学学报(自然科学版)Vol.36No.1
严重故障下冷倒母线操作方案研究 第4篇
按照华北电网和河北电网调度管理规程中关于母线故障的处理原则, 调度员在进行故障处置时, 若出现双母线中的一条母线故障, 且故障点无法迅速隔离, 故障母线短时不能恢复, 在确认故障母线上的元件无故障后, 可将其冷倒至运行母线并恢复送电。
冷倒母线, 即在开关断开的状态下, 先拉开所在母线刀闸, 后合上另一母线刀闸。
在电网运行实践中, 出现多次因开关套管或CT爆炸造成母线故障掉闸的情况, 因爆炸碎片的巨大冲击会引起相邻的引线、支持瓷瓶、开关等设备受损, 从而对如何确定故障母线上的元件是否完好带来了困难。若某间隔中出现从外观检查无法确认的损伤, 在未经带电验证的情况下贸然将其冷倒至运行母线, 不仅会造成故障范围扩大, 而且会因带负荷合刀闸操作造成人身伤害。
1 问题分析
以典型220k V双母线接线图为例, 结合一次真实发生的故障, 因1号电压互感器爆炸造成220k V#1母线故障掉闸, 后检查确认爆炸造成的冲击引起母联201-1刀闸引线脱落, 确认故障母线短时不能恢复, 如何将故障母线上的251间隔冷倒至220k V#2母线运行。
故障发生后, 220k V#1母线及所连接的母联201开关、L1线路的251开关跳闸, 因故障后的冲击造成201-1刀闸引线脱落, 220k V#1母线无法送电。此时如果能够确认251间隔无故障, 可通过先拉开251-1刀闸后合上251-2刀闸, 再合上251开关的操作顺序, 尽快将跳闸的L1线路送出以恢复电网接线方式。
实践中我们遇到的问题是:如何能够确认251开关无故障?因为故障冲击已经引起了某段引线脱落, 是否在251间隔也存在从外观检查无法确认的损伤?
首先可采取通过目测或使用红外测温等简单的方法进行外观检查, 确认251开关无故障。此方法的缺点是仅靠运行经验无法准确判断, 且在实际情况中现场运维人员因不愿承担误判断造成的运行风险, 一般情况下无法得出结论。
其次可待检修及继电保护专业人员从工区携带设备赶赴现场, 在拆封相关保护回路后对251开关进行加压, 判断是否存在故障点。此方法的缺点是专业人员携带设备赶赴现场需要一定的时间, 某些变电站因位置偏远、交通不便从而到现场的时间较长, 影响调度员事故处理的时间。
稳妥并通用的办法是通过L1线路对侧开关对251间隔进行充电, 确认该间隔能够带电运行。
2 操作方案研究
按照规程要求, 充电时注意试送断路器必须具备可靠的速动保护, 并充分考虑母差保护动作的可能性, 防止造成事故扩大或故障未及时切除而引起系统稳定问题。
充电时, 一次方面的操作顺序为:
(1) 将故障母线上的251-1刀闸断开, 合上251开关;
(2) 合上L1线路对侧开关对251间隔充电;
(3) 充电无问题后拉开251开关, 合上251-2刀闸;
(4) 合上251开关, L1线路上220k V#2母线送电。
进行到第二步, 用线路对侧开关充电时, 若251间隔内有故障, 本侧母差保护判断为区内故障, 由于251-1-2刀闸均在断开位置, 母差大差启动后无法判断故障母线, 将延时250ms无选择地切除所有母线, 造成事故扩大。
针对此问题, 需根据L1线路保护配置的不同情况, 采取相应的保护操作方案。
(1) 若L1线路配置有高频保护
注意充电前需关闭251开关的线路保护收发信机电源, 这样若对侧断路器合于故障点, 由于收不到本侧高频保护的闭锁信号, 对侧开关的线路高频保护判断为区内故障, 从而可以迅速断开对侧开关。否则, 若没有关闭收发信机电源的操作, 当充电于故障点时, 本侧线路保护判断为区外故障从而闭锁对侧高频保护, 对侧开关无法跳开;而本侧母差保护判断为区内故障, 母差大差启动后将延时250ms无选择地切除所有母线, 造成事故扩大。
(2) 若L1线路配置双套纵联差动保护
纵联差动保护的原理为求取线路两侧电流的向量和。若充电时对侧开关合于故障点, 本侧母差保护延时250ms后切除所有母线;结合差动保护的原理, 本侧故障电流为流入母线, 对侧故障电流为流出母线, 两侧电流的向量和为零, 线路保护判断为区外故障并不出口, 对侧开关只能靠手合后加速保护延时100ms动作跳开。这样当充电时两侧开关都不能迅速跳开, 不满足速动保护的要求, 从而有可能引起系统稳定问题。
因此, 在线路对侧开关充电前, 需将251-1刀闸的母差保护辅助触点置于“强制接通”的状态, 这样合于故障点时本侧母差保护判断为1号母线区内故障, 母差保护能够有选择地迅速动作跳开251开关并远跳对侧开关。
可见, 不论线路保护如何配置, 问题的关键在于251-1-2刀闸均在断开位置的情况下, 母差大差启动后无法判断故障母线从而造成故障扩大。因此, 我们建议在充电时, 本侧需在继电保护二次方面进行相应设置, 将故障母线侧刀闸的母差保护辅助触点置于“强制接通”的状态, 确保不因保护误动造成故障扩大。变电站运维人员只需操作部分保护压板, 即可避免在充电时引起事故扩大。
3 结论
调度员在进行事故处理时要充分考虑一次设备及保护方面的操作细节, 合理确定操作方案, 严防事故扩大。要综合分析事故情况下的各种危险点, 调配能够掌握的各类资源, 做出最优的选择。
参考文献
[1]国家电力调度通信中心编.电网典型事故分析 (1999-2007年) [M].北京:中国电力出版社, 2008.
最严重的批评 第5篇
要说挨批评,那可以说是不计其数,大大小小n次了。可最严重的一次,那可是记得相当清楚!
二年级时,我在*#的带领下,“同闯游戏厅”,这种事当然得糊弄家长了,但纸里包不住火,终于在一个周四的下午,事情败露,不幸最终降临到我头上。
值得庆幸的是我家的批评不会“出人命”,而是关在一间屋子里长时间地谈话。不像*#家的批评是动武的“头打碎,腿骨折”。我是汗毛都不少一根。
严重故障 第6篇
PB840呼吸机是美国泰科公司生产的高端呼吸机,是一款性能优越、功能齐全的综合型呼吸机,可以满足医院的各种临床通气需求。
该机具有强大的自检功能,提供错误代码,对于日常工作中的使用、保养、维修等方面有很好的提示作用,若能熟练掌握能起到事半功倍的作用。
1 呼吸机系统结构
PR840的系统构成:①图形用户界面GUI(graphic user interface):GUI分为上下两个显示屏。上半屏幕为显示波形图像、报警提示、参数显示、错误代码、机器运行时间、测试结果等信息;下半屏幕为操作区,可供模式设置、病人参数设置、报警参数设置等;显示屏右侧是报警指示区及机器运行指示区。屏幕下方为操作面板。②呼吸输送系统BDU(breath delivery unit):BDU为模块化设计,可分为吸入模块、呼出模块、电源模块、以及控制模块。③后备电源系统BPS(backup power source):BPS可在呼吸机断电时为BDU和GUI供电至少30分钟(不包含压缩泵和湿化器)。④空气压缩机。
PB840呼吸机内有两个独立的CPU (中央处理器):一个负责图形用户界面(GUI),另一个负责呼吸输送系统(BDU)。操作者通过GUI(图形用户界面)系统中的触摸屏、按键和旋钮给呼吸机指令和设置参数并接收实时参数,监测呼吸机工作状况,BDU CPU则根据操作者设置的参数和模式对病人进行呼吸控制。任何新的指令或参数都通过BDU CPU和GUI CPU间进行传输,两个CPU不间断地对参数进行确认和监测,持续评估呼吸机的气路和电路的工作状况,防止治疗中意外事故的发生。
2 自检功能
PB840呼吸机自检功能全面而且详细:①通电自检(POST:power on self test):每当开机时,POST检测呼吸机电路,POST对系统出错的检测不需要用户干预。②快速自检(SST:short self test):是在病人回路及湿化系统改变时进行的自检。SST主要检测病人管路漏气,呼出过滤器阻力,管路阻力,管路顺应性。③扩展自检(EST:extended self test):EST进行更详细的系统检测,检测系统错误,该测试需要操作者参与,同时还需要标准测试管路。该测试一般不做,只有在系统无法进入正常界面和无法启动时使用。
3 维修案例
故障现象1机器在工作中出现严重阻塞报警。完整地运行一次SST,流量传感器测试(flow sensor test)出现AS0010和AS0011,呼出过滤器测试(expriatory fliter test)出现AS0305。
分析排除根据错误提示,检查整个呼吸回路,当检查到呼出过滤器时,仔细观察发现呼出过滤器内的过滤纸有发霉现象,更换过滤器后再运行一次SST,完全通过。由于呼出过滤器价格较贵,因此,就用高温高压消毒后,试着装回到机器上,完整地运行一次SST,没有错误提示,说明该过滤器达到使用要求,于是作为备件存放。
故障现象2显示屏黑屏。
分析排除该机出现黑屏的现象比较常见,我院两台PB-840呼吸机都出现过,并且故障的原因也各有不同。
(1)显示屏黑屏,观察GUI背后的指示灯,如果指示灯运行正常,用手触压显示屏,观察是否有按键声音。如果有按键声音,那么绝大多数情况是背景光源的高压板出现故障。高压板分为两种:其一显示屏为9.4",其二为10.4"。故障原因都是高压包故障引起高压板保险丝烧坏。10.4"高压板分为两块,可以上下交换,一般出现都是坏其中一块。
(2)机器运行后时常出现黑屏,在机器工作正常时在系统诊断信息中显示错误代码是XP0087、UT0002。解决方法:通过软件更新,软件更新后有可能得到修复,如果不能修复,只有更换GUI CPU板才能解决故障。
故障现象3病人潮气量严重偏低。
分析排除在机器运行过程中潮气量设定500ml,实际检测结果潮气量极低。观察系统诊断菜单是否有错误提示,如果没有提示则首先使用SST检查呼吸回路是否有漏气。在SST过程如果流量传感器测试通不过,则暂时不理会,将漏气测试(leak test)做完,将管路漏气情况排除。然后运行一次完整的EST,在检查过程,暂时忽略未能通过的测试选项。造成该故障的原因主要由两类:一是呼吸机内有漏气,二是流量传感器错误。在EST测试中如果出现漏气,流量传感器测试肯定是无法通过的。判断是否漏气可以观察漏气测试是否通过,同时观察呼出阀漏气测试(Exp valve seal test),如果该测试出现错误,则检查和清洗呼出阀,840的呼出阀是电磁阀,通过电流调节呼出阀的开放大小。呼出阀上密封圈在长时间使用后容易受到病人体液的影响,出现粘液,容易导致漏气,可将其卸下后用酒精清洗,清洗后基本能得到修复。重新运行EST,观察测试是否能顺利通过。如果流量传感器测试仍然不能通过,仔细观察流量传感器数据,看检查结果与标准值偏差,例如120L/min偏差范围±10L/min。同时比较氧气和空气流量的差异,如果呼出流量、空气流量和氧气流量同时偏低,则可以判断呼出流量传感器坏。当氧气和空气流量差异较大时,则需更换空气或氧气流量传感器。
故障现象4机器开机出现POST failed。
分析排除打开系统诊断日志(System Diagnostic Information),诊断代码提示KB0030,提示呼吸机安全阀超出范围。运行EST,circuit pressure test和flow sensors cross check test顺利通过。Gas Supply/SV Test测试错误,提示安全阀测试压力低于(108~128)cm H2O的正常范围。实际上该故障是由于机器使用多年,安全阀的压力释放阈值改变,可以通过调节安全阀的固定轴深浅达到正常的压力范围。做好原来的位置标记,慢慢调节安全阀固定轴的深浅,改变安全阀压力释放值。每调节一次,都要重新做EST检查,及到将压力调节到115cm H2O左右为佳,再重做EST可以顺利通过测试。
摘要:介绍了PB840呼吸机的系统结构和工作原理,分析了4例常见故障现象和处理方法。
关键词:呼吸机,呼吸机维修
参考文献
[1]沈益督.呼吸机的维护和保养[J].医疗设备信息,2005 (12):65.
[2]刘岳辉,等.PB-840呼吸机气路系统工作原理[J].医疗设备信息,2007(8):40-41.
严重故障 第7篇
大机组、大电网、高电压、远距离、大容量输电已成为当今电力系统的特点。 为提高大型电力系统运行的可靠性和经济性,在加强电网建设和合理安排运行方式的同时,必须注意解决系统内各种控制和保护系统的协调。 近几年国外发生的大电网崩溃事故进一步说明了大电网严重连锁事故的复杂性,以及保证控制保护系统在电网动态中的行为和协调、 建立完善三道防线的必要性。
我国核电处于大规模建设和高速发展时期[1-2]。 随着核电机组在电网中比例的不断提升,一旦核电所在电网遭受到严重故障导致其与主网解列,很容易出现电网高频问题。 高频切机作为电网侧控制频率上升的主要手段,目前尚无统一的整定方法,各省网采用的高频切机方案差别较大,很难保证孤网功率严重过剩情况的频率稳定。 因此,确保网内机组涉网保护与电网高频切机措施的协调配合,就成为了维持孤网频率稳定的重要手段。
国内学者针对孤网高频问题开展了一些研究, 文献[3]针对贵州主网及其地区电网孤网运行高频问题,提出了发电机高频保护与汽轮机超速保护控制OPC(Over-speed Protection Controller)协调方案,并给出了连锁切机、高频切机的配置方案。 文献[4] 针对石河子电网孤网高频问题, 开展了火电机组OPC定值的深化研究,提出了一整套OPC保护定值配置原则。 然而,目前的研究多基于含小容量水火电机组的常规电网,对含大容量核电机组电网的孤网高频研究甚少。 虽然核电机组常规岛部分的原理和结构与火电机组相似,但在设备的设计方面却存在许多差异,导致其运行维护、保护配置方面具有一定独特性。
本文利用PSD-FDS仿真软件中建立的压水堆核电模型[5]和OPC模型[6]。 针对核电机组所在电网孤岛运行时频率协调控制策略可能存在的问题,提出了机组涉频保护间的协调优化方法,并利用此方法对核电机组涉频保护定值进行了仿真优化。
1核电机组涉频保护
核电厂对核电机组的安全要求很高,配备了比较完善的保护控制系统。 核电机组涉频保护结构层次图如图1所示。
1.1反应堆一回路冷却剂流量偏低和主泵转速过低保护
反应堆一回路冷却剂流量偏低保护用来防止由于堆功率不能及时导出而引起燃料和包壳温度上升情况。 电网频率下降且低于核电机组低频保护定值时,反应堆冷却剂泵转速下降,一回路冷却剂流量偏低,堆芯冷却效果变差,可能引发堆芯熔化事故。 具体判据如下:
a. 主泵转速低(< 1 365 r / min);
b. 回路冷却剂流量低(<88.8%FP,FP指满功率)。
1.2发电机频率异常保护
频率异常保护为防止汽轮机叶片及拉金的断裂事故发生而设定。 对于核电机组,频率异常保护优先考虑与核岛的配合,在保证核岛安全的前提下,再考虑与系统的配合。
目前,对于核电机组允许的频率异常运行能力, 国际尚无通用标准,仅国际原子能机构于1987年给出了建议的核电机组频率电压的运行限制[7],见表1 (表中机端电压和机组功率为标幺值)。 国家标准规定的大型汽轮发电机(包括核汽轮机)运行频率限制见表2。 我国核电厂汽轮发电机-主变压器组频率保护定值及对应的自动动作见表3。
注:a表示频率升高,机组功率因汽门开度降低而
比较发现:当电网高频时,国家标准规定大型核电机组应能在51.5 Hz持续运行30 s,而实际电网中配置的核电机组高频保护定值和延时较为严苛。
1.3汽轮机超速保护
核电机组超速保护为防止瞬态时汽轮机转速越限而设定。 核电机组OPC与常见火电汽轮机超速保护功能基本相同,都是通过使OPC电磁阀带电开启,卸去OPC母管中的油压,快速关闭高低压调节阀,控制汽轮机的转速。 但是由于核电机组多为半速机组,所以其超速保护的定值高于传统火电机组, 一般为额定转速的107.5%。
2孤网高频切机与核电机组涉频保护配合
2.1存在的问题
核电机组上网功率大,故障后孤网运行时,容易出现高频问题。 机组高频保护、超速保护、电网高频切机作为控制孤网频率的重要手段,三者协调与否将对最后孤网频率能否稳定起到至关重要的作用。 孤网高频时可能存在以下问题。
a. 核电机组在电网高频切机措施、 常规水火电机组高频保护作用前,过早跳闸,导致大量功率缺额, 迫使低频减载动作多轮。 严重时可引发孤网崩溃。
b. 孤网频率升高过程中,触发核电机组OPC动作,引发孤网内部功率振荡,最终导致电网崩溃。
功率缺额不大的情况下,仅依靠合理电网高频切机措施,就能够保持孤网稳定。 功率缺额过大的情况下,孤网频率能否达到稳定很大程度上取决于核电机组涉网保护的动作特性。 因此,合理设置核电机组频率异常保护和汽轮机OPC策略,防止大容量核电电源过早失去及核电机组OPC反复动作,对孤网的频率稳定至关重要。
2.2电网高频切机与核电机组涉频保护配置原则
a. 制订协调的高频切机方案, 在满足主网联网和孤网运行时的频率恢复要求下,尽量确保系统的频率不能升高到核电机组高频保护动作的范围内。 做到切机量充分、不欠切、不过切。
b. 在核电机组性能允许时, 适当提高其高频保护的频率动作值和延时值,并定期校验这些定值。
c. 在核电机组汽轮机机械性能允许的情况下, 适当提高其OPC的动作值,并且与孤网内其他火电机组的OPC相协调。
3孤网机组涉频保护的协调优化配置
电力系统是一个复杂的高维非线性系统,其频率无法用解析算法求出。 考虑到电力系统仿真技术的迅速发展,本节利用仿真的方法研究电力系统的频率特性,提出含有核电机组的孤网高频切机措施与机组涉频保护的协调优化配置方法。 该方法基于电网典型的运行方式,通过各种典型故障集进行仿真校验。 具体的整定流程如图2所示。
3.1目标函数
设目标电网给定N种典型运行方式,每种典型运行方式对应一个故障集。 第i种运行方式的第j种故障记为Fi, j。 考虑典型方式及典型故障的出现概率,设第i种运行方式出现的概率为 αi,第i种运行方式的第j种故障出现的概率为 βi,j。 则目标函数可以表示为:
其中, fis,sj为第i种方式的第j种典型故障的稳态频率;fit,js为第i种方式的第j种典型故障的动态频率; fsh为低频减载第1轮动作值;fn0为核电机组超速保护对应的动作频率;C1为过切惩罚系数,C1> 0;C2为欠切惩罚系数,C2> 0;C3为动态频率小于fsh的惩罚系数,C3> 0;C4为动态频率高于fn 0的惩罚系数,C4> 0;Piss,j(X)、Pits,j(X)为惩罚函数。
分析可知,优选控制变量X应在所有的Fi, j中, 尽可能地同时满足以下2个条件,目标函数才能取得最小值。
a.对于Pssi,j(X),当系统稳态频率处于49~51 Hz之间时,惩罚系数为0,Pssi,j(X)取得最小值;当系统稳态频率不在上述范围时,惩罚系数不为0,Pssi,j(X)不能取得最小值。
b. 对于Pits,j(X),当系统动态频率不高于核电机组超速保护所对应的频率、 不低于低频减载第1轮的频率时,Pits,j(X)取得最小值。
然而fiss,j、 fits,j都没有明确的表达式,也不是待求控制变量X的连续函数, 很难通过解析的方法求解控制变量X。 只能在X的取值范围内利用试探的方法获得X,并通过仿真软件进行时域仿真得到fiss,j、 fits,j的变化规律。 因此,若该X能够使目标函数取得最小值,则认为该X是目标函数的合理解,但是符合条件的X不止一个,还需要结合最后的频率恢复曲线,选择最优。
3.2控制变量
高频切机需要整定的参数包括切机轮次数、启动频率、延时、每轮的切机量。 在需要参与高频切机方案机组选定后,高频切机方案可以唯一确定。 而对于含有核电机组的电网,核电机组高频保护的定值和延时以及超速保护的动作特性对系统频率稳定有较大的影响。 结合这两方面因素,优化方法的控制变量X唯一确定,可表示为:
其中,k为高频切机总轮次数; fi为高频切机第i轮动作频率;ti为高频切机第i轮动作延时;ΔPi为高频切机第i轮切机量;fn( j)为第j台核电机组高频保护的定值;tn( j)为第j台核电机组高频保护的延时;n0( j)为第j台核电机组超速保护的动作转速;t0( j)为第j台核电机组超速保护的延时;nr( j)为第j台核电机组超速保护的复归转速。
实际电网中核电机组汽轮机超速保护的动作特性因机组容量、生产厂家而异[8-12]。 需要注意的是超速保护的延时是指超速保护动作后至复归之间的时间间隔。 n0( j)的定值通常为1.07倍的额定转速;nr( j)的定值通常为额定转速;t0( j)介于0.5~7.5 s间, 发电机高频保护的定值需结合机组自身机械特性而制定。
3.3典型运行方式及故障发生的概率
实际电网中,高频切机装置一旦设定好,在很长一段时间内不随系统运行方式、故障形式变化。 因此,整定电网高频切机方案要尽可能地考虑系统可能出现的运行方式和可能发生的功率缺额。 需要注意的是,不同故障在同一典型方式下出现的概率各不相同,而各典型方式下同一故障出现的概率也不同。 可以在目标函数中,引入每种故障的发生概率,进行协调控制的优化。 对于故障集的选取应按照电力系统安全稳定导则的要求,结合实际电网情况选定。
3.4约束条件
在制定高频切机措施与机组涉频保护的协调优化配置方案时,需满足一些不等式约束,包括切机轮次的上、下限约束,每轮延时的上、下限约束,频率恢复过程中动态频率的上、下限约束及稳态频率的上、 下限约束等。
a. 高频切机轮次需要满足:
b. 第i轮高频切机的动作值需要满足:
c. 高频切机每轮的延时需要满足:
d. 高频切机第i轮切机量需满足:
e. 高频切机总量需满足:
f. 稳态频率应满足恢复频率的范围要求:
g. 动态频率也需要保持在一定范围:
对于fss i,j、fts i,j的约束问题,都有上、下限值作为参考。对于fss i,j,其恢复值应不高于51 Hz,且不低于49 Hz。fts i,j应满足其最大值不高于核电机组超速保护定值对应的频率fn0(fn0=pn/60),n为超速保护的动作转速,p为发电机的极对数),且其最小值不低于低频减载首轮动作值fsh。
4孤网高频问题实例仿真
本节以福建北部电网为研究对象,对北部电网在高频情形下, 网内机组涉频保护与电网高频切机之间的相互影响进行仿真分析,并给出相应的控制策略,验证前述协调控制方法。
4.1仿真电网概况
福建电网电源分布明显北多南少特点,大量的负荷则集中在泉州、厦门附近的南部电网中。 福建南北部电网通过500 k V单回线12-27,500 k V双回线18-24、24-25相连。 其中4号和20号为核电站,均位于北部电网,分别以四回500 k V线路接入电网。
算例基于福建电网2017年网架结构, 届时福建电网通过四回联络线通道与华东电网相连。 北部区域内的电源包含核电、火电、水电、风电,总出力16 059 MW,区域最大负荷8 666 MW,外送比例高达70 %。 每台核电站分别投运4台机组, 单机容量最大的核电机组占最大负荷的比例高达12.56%,大机小网问题突出。 具体接线方式如图3所示。
仿真中考虑到的系统侧的安全稳定控制措施以及核电的保护配置情况如下。
a. 高频切机装置。
电网高频切机的定值在50.6~51 Hz之间,动作延时0.3 s。 具体配置见表4。
b. 火电厂高频保护装置(部分)见表5。
c. 福建核电机组涉频保护。
所有核电机组的涉频保护配置一致。 其中,核电机组高频保护定值为51.5 Hz, 延时为0.5 s。 核电机组OPC动作逻辑动作定值为107 % 的额定转速, 复归值为额定转速,延时1 s。
4.2现有孤网高频切机措施与机组涉频保护协调优化配置方案存在的问题
考虑2017年无厦门特典型方式下,1 000 k V线路9-10尚未投运。 相对其他方式,网架较为薄弱,本节及后续仿真都将选取这一典型运行方式,针对福建电网南北通道断裂故障进行分析。
假定2 s时,500 k V线路12-27相间短路,12侧主保护拒动;3 s时, 后备保护动作故障清除;4 s时, 500 k V双回线18-24、24-25无故障退出;5 s时,福建电网与华东电网的联络线退出运行, 造成福建北部电网孤网。
现有控制策略下,发生上述故障后,福建北部电网的母线频率偏差曲线如图4所示。
由图4可知,在现有控制策略下,依靠高频切机动作无法抑制频率飞升,最终频率升高至核电机组高频保护定值,核电机组高频保护动作切除8台核电机组,共计8 000 MW,引发低频问题,现有低频减载方案不能有效控制频率下降,最终导致孤网频率崩溃。 期间网内火电机组OPC动作,但由于功率缺额过大,无法抑制频率上升。 显然,当前采用的配置方案已无法满足新网架结构下的安全稳定需要。 针对此类严重故障出现的高频现象,需对该地区机组涉频保护及高频切机协调配合方案进行深入研究。 4.3 2017年无厦门特小方式下孤网高频协调配合方案的优化
当故障引起的功率缺额过大, 仅靠电网高频切机措施无法抑制频率飞升时, 单纯增加福建电网高频切机量意义不大。 福建电网出现的问题主要在于核电机组高频保护定值不当。 分析发现,核电机组发电机高频保护定值与大部分火电机组定值相同,而高频耐受能力却远不及网内大部分火电机组。 因而导致电网故障时, 核电机组高频保护先于常规机组高频保护动作,造成更大的功率缺额。 参考前述分析,对核电机组高频保护及OPC定值进行深化研究。
利用第3节提出的优化方法,针对2017年无厦门特小方式下,南北通道断裂故障时,核电机组涉频保护定值进行优化。 不考虑故障发生概率情况下, 目标函数可以表示为:
其中罚函数系数均取0.5,见式(6)、(7)。
由第3节分析,发生南北通道断裂故障时,当下孤网高频协调配合方案不能满足系统的要求,无法取得最小值。 需要对核电机组保护配置进行整定。
4.3.1核电机组高频保护定值深化研究
按照《电网运行准则》关于发电机组非正常运行能力的要求,汽轮发电机组应满足在51~51.5 Hz频率范围内持续运行不少于30 s。 依照表1,核电机组应能在51~52 Hz范围内运行5 s。 因此,福建电网核电机组高频保护延时整定较为严苛。 参考核电机组性能参数以及多个核电机组高频保护的配置情况, 提出3种高频保护定值方案[13-15]。
方案1:福建电网核电机组高频保护定值统一定为51.5 Hz,延时5 s。
方案2:福建电网核电机组高频保护定值统一定为51.5 Hz,延时30 s。
方案3:福建电网保护定值为51.5 Hz,每台核电机组的延时不同,分别为0.5 s、5 s、5 s、30 s。
发生相同故障后,3种方案下福建北部电网的母线频率偏差曲线如图5和图6所示。
方案1的仿真结果和福建电网原有整定方案相似,核电都过早跳闸,引发巨大功率缺额,最终导致频率崩溃。
方案2中,核电机组超速保护定值较高,未动作。 而网内频率升高至火电机组103% 的超速保护范围内,火电机组超速保护动作,但是仍然无法抑制频率上升,最终网内频率悬浮在51.5 Hz之上超过10 s, 导致大量火电机组高频保护动作跳闸,频率骤降,电网频率下降至OPC保护复归值时,网内频率回升, 如此反复。
方案3最终能够使北部电网最终恢复频率稳定。
综合比较3种方案,方案1和方案2分别导致孤网频率崩溃和孤网频率振荡,不能够使频率最终稳定在一个合适范围内,从而由于罚函数的存在不能够使目标函数达到最小值。 因而,方案1和方案2提出的控制变量的取值不是目标函数的解。 方案3最终可以使频率恢复至合理范围, 并维持在一个稳定状态,满足所有约束条件,能够使目标函数达到最值,所以方案3中,所提出的控制变量取值是目标函数的合理解。
4.3.2核电机组OPC定值的研究
半速核电机组的OPC定值较高,对应至电网频率升高至53.5 Hz时才动作,发生触发核电机组OPC保护动作的事件概率较小。
国内核电机组一般采取统一定值,缺乏差异化的OPC策略,核电机组OPC同时动作可能导致系统频率骤降, 引发孤网功率振荡。 但是单台核电机组OPC保护定值较低, 这样有利于在功率缺额很大的场景下,减小不平衡功率,使网内频率更快趋于稳定。 建议核电机组采用差异化OPC策略,适当降低1~2台核电机组OPC动作定值, 但要注意和火电机组OPC保护的配合。
4.3.3核电机组与常规机组OPC保护协调优化
基于差异性核电机组高频保护方案, 比较了4种不同的火电机组OPC方案,见表6,表中OPC动作定值和复归值为标幺值。
采用4种OPC保护改进方案后,孤网频率恢复曲线如图7所示。
由图7可以看出,4种方案最终都可以控制孤网频率达到合理范围内。 恢复过程中电网暂态最高频率为51.8 Hz,暂态最低频率基于OPC策略的差异而不同。 其中方案1、4能够迅速降低系统的频率, 优于方案2、3。
综上所述,方案1和4能够较好地使孤网频率恢复至合理水平。 针对福建电网,建议福建电网内部火电机组OPC复归逻辑选择为1.0定值复归或3 s长延时复归。
由上述分析可知,在2017年无厦门特小方式下, 采取以上控制变量将使目标函数达到最小值,该控制变量是目标函数的合理解。 但是要获得实际电网的最优解,所求控制变量还需被其他典型方式校验。
5结语
制定含有核电孤网的高频控制策略,既要最大限度地考虑核电、火电机组的安全,又要考虑与电网侧其他频率控制措施相协调。
本文提出了含核电的孤网高频切机措施与机组涉频保护协调控制原则以及核电机组与火电机组高频保护与超速保护的协调优化方法。 基于PSD-FDS中所建立的核电机组仿真模型和OPC仿真模型,以福建电网为例,研究了故障后保持孤网稳定运行的机组涉频保护和电网高频切机的协调配合方案,并提出了合理的改进建议。 本文的研究为核电机组及其所接入电网的涉频保护定值协调优化和安全稳定运行等提供了参考。 但是,本文未对含孤网高频切机策略的优化配置方案进行分析,今后应当加强这方面的研究。
摘要:针对含核电机组的孤网高频问题,提出了核电机组与常规机组涉频保护间的协调控制策略。基于PSD-FDS全过程动态仿真程序中的压水堆核电模型以及超速保护控制(OPC)模型,研究了严重连锁故障下,核电机组与电网的动态特性,着重分析了机组超速保护、高频保护与电网高频切机的动作特性、相互影响以及协调配合情况,并提出了改进的协调控制策略。结合实际电网算例,验证了所提出的协调控制策略,为核电机组涉频保护定值、机网协调优化及所接入电网的安全稳定运行等提供了参考。