5、变电站通信网络的可靠性重要性度量分析

变电站通信网络的可靠性重要性度量分析

1. 引言

在当今时代，人类高度依赖计算机网络、电信网络、无线网络、智能电网、交通、天然气和石油网络等复杂网络。这些网络对于金融交易、社交连接、关键任务系统或紧急情况至关重要，需要具备超高的可靠性和可信度，以确保社会的平稳运行。

电力行业作为关键基础设施之一，自发展以来一直在不断进步。随着电力使用和需求的快速增长，工程师们正努力满足全球的电力需求。当前的工程革命、不断上涨的电价、日益减少的化石燃料以及对全球变暖的担忧，促使能源企业和政府寻求提高现有电网效率和可靠性的解决方案，以实现持续供电。如今，传统电网正逐渐向智能电网（SG）转变，但由于系统复杂性的增加，维持和提高其可靠性面临挑战。系统的可靠性取决于提供端到端数据通信的网络结构和通信技术。

网络可靠性可以通过优化技术和重要性度量（IM）分析来提高。可靠性优化的主要目标是满足客户需求，其基于系统中冗余的分配。然而，由于资源有限，如何将资源分配给系统或网络中最关键的组件是一项具有挑战性的任务。分析组件关键性和排名的最有效方法是通过IM分析。系统出现故障时需要进行维护和修复，这涉及成本。因此，应根据可靠性、成本和风险对所有组件进行优先级排序，以便快速恢复系统正常运行。

本章的主要目标是使用可靠性重要性度量（RIM）对变电站通信网络（SCN）进行可靠性分析，包括Birnbaum重要性度量（BIM）、可靠性实现价值（RAW）和临界重要性（CI）。关键要点如下：
- 定义用于分析任何系统的各种可靠性重要性度量。
- 评估定义的重要性度量，用于SCN的可靠性分析。

2. 背景

自20世纪中叶以来，研究人员提出了各种组件重