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Research on the reliability allocation calculation method of a wind turbine generator set based on a vine copula correlation model
Energy Science & Engineering ( IF 3.5 ) Pub Date : 2021-06-16 , DOI: 10.1002/ese3.927 Yuanyuan Wu 1 , Wenlei Sun 1
Energy Science & Engineering ( IF 3.5 ) Pub Date : 2021-06-16 , DOI: 10.1002/ese3.927 Yuanyuan Wu 1 , Wenlei Sun 1
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To consider the failure correlation among key subsystems, based on the reliability allocation method of the series system, a wind turbine reliability allocation calculation method based on the vine copula correlation model is proposed. The reliability modeling method of the series system is adopted to model the reliability of each subsystem, combined with the copula function to model the correlation between the variables, and then, the multidimensional variable problem is converted into the two-dimensional variable problem through the vine copula function. The reliability calculation model of the copula function model, under the influence of factors such as the complexity, importance, and failure hazard of each subsystem, allocates the reliability of the key component systems of the wind turbine generator set. Finally, through three allocation methods based on the independent, multivariate copula function and vine copula function and other distribution methods, the calculation and analysis of the wind turbine generator set are performed. The results show that the allocated control system has the lowest reliability, and the tower has the highest reliability; compared with the assumption of the independent allocation method, the allocation result of this paper's method is lower; compared with the allocation method of the multidimensional copula function, the allocated failure rate is increased by more than 20%. This paper verifies that the proposed method is not only effective and reasonable but also more consistent with the actual situation.
中文翻译：
基于Vine copula相关模型的风力发电机组可靠性分配计算方法研究
为考虑关键子系统之间的故障相关性，基于串联系统的可靠性分配方法，提出了一种基于葡萄系关联模型的风电机组可靠性分配计算方法。采用串联系统的可靠性建模方法对各个子系统的可靠性进行建模，结合copula函数对变量之间的相关性进行建模，然后通过藤蔓将多维变量问题转化为二维变量问题。 copula 函数。copula函数模型的可靠性计算模型，在各子系统复杂性、重要性、故障风险等因素的影响下，对风力发电机组关键部件系统的可靠性进行分配。最后，通过基于独立、多元Copula函数和藤Copula函数的三种分配方法等分配方法，对风力发电机组进行计算分析。结果表明，分配的控制系统可靠性最低，塔架可靠性最高；与独立分配法的假设相比，本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。对风力发电机组进行了计算分析。结果表明，分配的控制系统可靠性最低，塔架可靠性最高；与独立分配法的假设相比，本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。对风力发电机组进行了计算分析。结果表明，分配的控制系统可靠性最低，塔架可靠性最高；与独立分配法的假设相比，本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。
更新日期：2021-06-16
中文翻译：
基于Vine copula相关模型的风力发电机组可靠性分配计算方法研究
为考虑关键子系统之间的故障相关性，基于串联系统的可靠性分配方法，提出了一种基于葡萄系关联模型的风电机组可靠性分配计算方法。采用串联系统的可靠性建模方法对各个子系统的可靠性进行建模，结合copula函数对变量之间的相关性进行建模，然后通过藤蔓将多维变量问题转化为二维变量问题。 copula 函数。copula函数模型的可靠性计算模型，在各子系统复杂性、重要性、故障风险等因素的影响下，对风力发电机组关键部件系统的可靠性进行分配。最后，通过基于独立、多元Copula函数和藤Copula函数的三种分配方法等分配方法，对风力发电机组进行计算分析。结果表明，分配的控制系统可靠性最低，塔架可靠性最高；与独立分配法的假设相比，本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。对风力发电机组进行了计算分析。结果表明，分配的控制系统可靠性最低，塔架可靠性最高；与独立分配法的假设相比，本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。对风力发电机组进行了计算分析。结果表明，分配的控制系统可靠性最低，塔架可靠性最高；与独立分配法的假设相比，本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。本文方法的分配结果较低；与多维Copula函数的分配方法相比，分配失败率提高了20%以上。本文验证了所提出的方法不仅有效、合理，而且更符合实际情况。
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