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확률론적 FMECA를 이용한 발전설비의 신뢰도 기반 유지보수계획 수립
Reliability-Centered Maintenance of Generating Unit Using Stochastic FMECA 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.22 no.1, 2008년, pp.58 - 65  

주재명 (한양대학교 전기제어공학부) ,  김동민 (한양대학교 전기제어공학부) ,  변용태 (한양대학교 전기제어공학부) ,  김형철 (한양대학교 전기제어공학부) ,  김진오 (한양대학교 전기제어공학부)

초록
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본 논문은 신뢰도 기반 유지보수(RCM : Reliability-Centered Maintenance) 계획에 의한 발전설비의 유지보수주기를 평가하고 있다. 유지보수주기는 발전설비의 안정성 및 비용을 결정하기 위한 기준으로 활용된다. 본 논문에서는 설비 수명평가를 통해 확률분포를 이용한 확률론적 FMECA(Failure Mode, Effects and Criticality Analysis)에 대해 논하고, 국내 발전 설비 중 비교적 평균수명이 짧은 복합화력 발전소를 선정하여 유지보수 주기를 평가하였다. 발전소 유지보수 평가는 향후 구조 개편된 전력시장에서 유지보수계획 수립 방법의 유용한 지표로 활용 가능할 것이다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Reliability-Centered Maintenance plan for maintenance schedule of generating unit is being assessed in this paper. Maintenance schedule is a key index that can be used to determine stability and cost. In this paper, stochastic FMECA is described for the life assessment by using probability distribut...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 우리나라의 전력계통설비는 특성상 선행된 검사의 고장률이나 고장확률에 대한 데이터가 존재하지 않는다. 따라서 기존 FMECA 평가 방법을 사용하여 우리나라의 전력계통설비에 적용하기는 어려움이 많기 때문에 새로운 확률론적 평가 지수인 IOC를 이용하는 간략화 된 방법을 제안하여 우리나라 실정에 맞는 FMECA 평가를 제안하고자 한다. 표 1과 2는 각각 기존 FMECA 평가지와 본 논문에서 제안하고자 하는 FMECA의 평가지를 나타내고 있다(3).
  • 본 논문에서는 설비 상태를 지속적으로 감시하여 이상이 발생했을 경우 유지보수를 행하는 상태 기준유지보수(CBM : Condition-based Maintenance)를시행하였으며, 기존유지보수 방법인 시간기준 유지보수(TBM : Time-based Maintenance)와 비교 평가했다.

가설 설정

  • 즉 각 하위시스템의 설비 중한 가지만 고장이 발생해도 복합화력 발전소는 고장이 발생하기 때문에 이를 고려하여 유지보수계획을 수립해야 한다. 물론 설비 한 가지가 고장 발생했다고 하여 무조건 복합화력 발전소가 고장나는 건 아니지만 본 논문에서는 설비중 한 가지만 고장 발생하여도 복합화력 발전소가 고장 발생한다고 가정하여 복합화력 발전소의 안전성을 고려하였다. 아래 그림 5는 확률밀도함수로부터 얻은 누적 고장분포로서 각 설비별로 고장확률이 다른 것을 보여주고 있다.
  • 8년만인 1997년 3월에 A급 유지보수를 실행하였고, 그 다음 유지보수는 2002년 2월에 실행하였다. 본 논문에서는 취득된 데이터가 2003년 6월까지의 데이터이므로, 2002년 4월 이후 A급 유지보수를 실행하지 않은 것으로 가정하고 FMECA를 평가하였다. 결국 평가할 기간은 2002년 4월부터 관측시점인 2006년 2월까지의 3.
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참고문헌 (7)

  1. John Moubray, Reliability-Centred Maintenance, Butterworth-Heinemann, Oxford, Reprint 1995.A 

  2. Marvin Rausand, 'Reliability Centered Maintenance,' Reliability Engineering and System Safety, No. 60, pp. 121-132, 1998 

  3. MIL-STD 1629A, Reliability-Centered Maintenance, US Department of Defense, Washington DC 20301 

  4. 이성훈, 이승혁, 김진오, '통계적 분석방법을 이용한 복합화력 발전설비의 평균수명 계산 및 고장확률 예측,' 전기학회 논문지, 제 54A권, 제 10호, pp. 480-486, 2005, 10 

  5. R. Rillinton and R. N. Allan, Reliability Evaluating of Engineering System, Plenum Press, 1992 

  6. M. J. Crowder, A. C. Kimber, R. L. Smith and T. J. Sweeting, Statistical Analysis of Reliability Data, Chapman and Hall, 1991 

  7. Cheng Yun, T. S. Chung, C. W. Yu, C. Y. Chung, Zeng Ming, and Sun Xin, 'Application of ReliabIlIty -Centered Stochastic Approach and FMECA to Conditional Maintenance of Electric Power Plants in China,' IEEE International Conference on Electric DRPT, April 2004 

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