_5exp (-4. 27t)
[0068] +0· 0013exp (-4. 26t) -3. 08e_4exp (-4. 14t) +0· Olexp (-4. 07t)
[0069] +0· 023exp (-4. 07t) +7. 97e_4exp (-4. 04) +0· OOlexp (-2. Olt) (36)
[0070] 由可靠度函數(shù)R(t)計(jì)算出開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)的平均無(wú)故障時(shí)間：
[0071]
(3?)
[0072] 從而實(shí)現(xiàn)了三級(jí)馬爾科夫模型定量分析開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)可靠性評(píng)估。
[0073] 有益效果：三級(jí)馬爾科夫模型定量分析的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)可靠性評(píng)估方法不 僅有效地提高了可靠性評(píng)估精度，而且若開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)能容忍三級(jí)及三級(jí)以上故障， 三級(jí)馬爾科夫模型能夠表征開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)在三級(jí)故障下的所有可能運(yùn)行狀態(tài)，如果系 統(tǒng)的輸出在允許的范圍內(nèi)，此時(shí)的狀態(tài)可在馬爾科夫模型中體現(xiàn)出來(lái)，最大程度地表征了 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)的容錯(cuò)性能；同時(shí)馬爾科夫建模過(guò)程中基于狀態(tài)轉(zhuǎn)移的方法，以所有可 能發(fā)生的故障對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)最終影響為狀態(tài)，極大程度的減少了狀態(tài)數(shù)，提高了可 靠性定量評(píng)估的快速性，可靠性評(píng)估精度和速度都能滿足高可靠性開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)的要 求。三級(jí)馬爾科夫模型計(jì)算精度最高，適用于等效故障數(shù)較多和失效判別條件相對(duì)寬松的 環(huán)境。
【附圖說(shuō)明】
[0074] 圖1是本發(fā)明的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)三級(jí)故障下的馬爾科夫狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；
[0075] 圖2是本發(fā)明的Al馬爾科夫子模型；
[0076] 圖3是本發(fā)明的A2馬爾科夫子模型；
[0077] 圖4是本發(fā)明的A3馬爾科夫子模型；
[0078] 圖5是本發(fā)明的A4馬爾科夫子模型；
[0079] 圖6是本發(fā)明的一臺(tái)由三相12/8結(jié)構(gòu)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)和三相雙開(kāi)關(guān)式功率變換器 組成的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)示意圖；
[0080] 圖7是本發(fā)明的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)馬爾科夫可靠性模型解得的可靠度函數(shù)曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0081] 下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述：
[0082] 依據(jù)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)一級(jí)故障發(fā)生后系統(tǒng)的表現(xiàn)形式，
[0083] 依據(jù)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)一級(jí)故障發(fā)生后系統(tǒng)的表現(xiàn)形式，將開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)17 種一級(jí)故障等效為馬爾科夫空間中的4個(gè)有效狀態(tài)和1個(gè)失效狀態(tài)。4個(gè)有效狀態(tài)為電容 開(kāi)路、匝間短路、缺相、下管短路存活狀態(tài)，分別用Al、A2、A3、A4表示，失效狀態(tài)用A5表示， 一級(jí)故障進(jìn)入5種馬爾科夫狀態(tài)轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)移率如表1所示。
[0084] 表1第一級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0085]
[0086]
[0087] 在一級(jí)馬爾科夫狀態(tài)的基礎(chǔ)上，考慮可能發(fā)生的第二級(jí)故障，將可能發(fā)生的第二 級(jí)故障類型總結(jié)為電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故障六種情 況。Al狀態(tài)下可能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故障，故 障發(fā)生后的狀態(tài)總結(jié)為Bl到M共4種馬爾科夫狀態(tài)。Al狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型 狀態(tài)轉(zhuǎn)移率如表2所示。
[0088] 表2 Al狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0089]

[0090] A2狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障 和失效故障，對(duì)應(yīng)馬爾科夫狀態(tài)為B5到B9。A2狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移 率如表3所示。
[0091] 表3 A2狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0092]
[0093]
[0094] A3狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障 和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)BlO到B13。A3狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn) 移率如表4所示。
[0095] 表4 A3狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0096]
[0097] A4狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障 和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)B14到B18。A4狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn) 移率如表5所示。
[0098] 表5 A4狀態(tài)第二級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0099]
[0100] 在二級(jí)4爾科矣狀態(tài)的基礎(chǔ)上，考慮可鈕發(fā)璽的第三級(jí)故障，同樣可總結(jié)為六種 故障類型電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故障情況。Bl狀態(tài)下可 能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故障，故障發(fā)生后的狀態(tài) 總結(jié)為Cl到C4共4種馬爾科夫狀態(tài)。對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)移率如表6所示。
[0101] 表6 Bl狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0102]
[0103]
[0104] B2狀態(tài)下可能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故 障，故障發(fā)生后的狀態(tài)總結(jié)為C5到C7共3種馬爾科夫狀態(tài)。對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)移率如表7所示。
[0105] 表7 B2狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0106]

[0107] B3狀態(tài)下可能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故 障，故障發(fā)生后的狀態(tài)總結(jié)為C8到Cll共4種馬爾科夫狀態(tài)。對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移率如表8所示。
[0108] 表8 B3狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0109]
[0110] B5狀態(tài)下可能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故 障，故障發(fā)生后的狀態(tài)總結(jié)為C12到C15共4種馬爾科夫狀態(tài)。對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移率如表9所 不。
[0111] 表9 B5狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0112]
[0113] B6狀態(tài)下可能發(fā)4 6種故障：電容開(kāi)4、Ε|?]短'、上會(huì)短路、下管短路、缺相故障 和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C16到C19。B6狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn) 移率如表10所示。
[0114] 表10 B6狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0115]
[0116] B7狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障 和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C20到C23。B7狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn) 移率如表11所示。
[0117] 表11 B7狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0118]
[0119] B8狀態(tài)+可能i；生6種故障：電容開(kāi)?各、短路、上醬短路、下·管短路、缺相故障 和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C24到C28。B8狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn) 移率如表12所示。
[0120] 表12 B8狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0121]

[0122] BlO狀態(tài)下可能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故 障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C29到C31。BlO狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率如表 13所示。
[0123] 表13 BlO狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0124]
[0125] Bll狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故 障和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C32到C35。Bll狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài) 轉(zhuǎn)移率如表14所示。
[0126] 表14 Bll狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0127]
[0128] B12狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故 障和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C36到C39。B12狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài) 轉(zhuǎn)移率如表15所示。
[0129] 表15 B12狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0130]
[0131] B14狀態(tài)下可能發(fā)生5種故障：匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故障和失效故 障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C40到C43。B14狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率如表 16所示。
[0132] 表16 B14狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0133]
[0134] B15狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故 障和失效故障，等效為馬爾科夫狀態(tài)C44到C48。B15狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài) 轉(zhuǎn)移率如表17所示。
[0135] 表17 B15狀態(tài)第三級(jí)故障下馬爾科夫模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移率
[0136]

[0137] B16狀態(tài)下可能發(fā)生6種故障：電容開(kāi)路、匝間短路、上管短路、下管短路、缺相故 障和失效