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圖6、預警診斷流程圖



                     人工Off-line    既有SCADA      過濾選用監控數值             校正偏移        程式診斷是否    不符合     預警警報
                     校正比對          回傳數值         定義:                   修正          A = B = C
                                                A = 整流器輸入側電壓值
                                                B = 旁路側電壓值                            符合
                                                C = UPS輸出側電壓值









                圖7、不斷電系統節能模式(ESS Mode)供電路徑圖


                                              ESS Mode 供電路徑
                                                 V  B
                                    2000A                 K5
                                                                                           V   電壓訊號偵測點
                                          V  A         V            V          V C
                              CB1
                  From                K1                               K3                      電流訊號偵測點
                  Source                        AC/DC       DC/AC
                                                                                         AC/DC  整流器(Recetifier)
                                                      DC/DC                              DC/AC  逆變器(Inverter)
                                        K2  700A  CMC                                   K1,K2,....K5 電磁接觸器
                                                          V          UPM1
                                 電池箱






                ∵ 不斷電系統運作於節能模式下                 平均失效間隔時間展示試驗(MTBF                故可得此電壓偵測點執行一年時間
                                                demonstration  test),如研究方法       下,其具有 99.54%之可靠度。
                ∴ 電壓偵測點A、B、C實際電壓值
                                                所述,藉由每年不斷電系統保養資
                  為等電位,故推導出SCADA監
                                                料統計,發生電壓點校正偏移為
                  控數值A=B=C
                                                1/435點,因此可定義此電壓偵測                電壓偵測點同時故障
                同理可證,若其中一電壓數值發生                 點恆定失效率λ為0.0023/年,由               機率及驗證
                偏移,即無法滿足上述條件,以達                 於h(t)=λ=0.0023  (失效/年),故         由於單台不斷電系統電壓偵測點分
                即時預警功效,此手法利用既有資                 將上述資料帶入公式(4)可得根據可                別為輸入電壓、輸出電壓及旁路電
                源不需額外增設硬體、導入門檻                  靠度方程式:                           壓,在此所有零組件與系統相互依
                低、簡單邏輯判斷不佔大量軟體資
                                                                                 存,其可靠度模式屬於串聯模式
                源、施作風險低、投資報酬率極高
                                                                                 (Series  Model),即任何零組件失
                等優勢。
                                                                                 效,均導致產品作用失效,此模式
                                                                                 將各硬體層次之可靠度,累積成為
                                                                                 系統可靠度。系統可靠度為各零組
                                                                                 件相乘而得,系統失效率為零組件
                                                將一年執行時間(t=1年),代入
                結果與分析                           上式得:                             失效率之和。固可計算其總失效率
                                                                                 如下:

                可靠度試驗及驗證
                                                故可得此電壓偵測點執行一年時間
                本次針對廠內所有之Central UPS為           下,其具有99.77%之可靠度。
                試驗對象進行分析驗證,共計之待
                                                若欲求二年執行時間(t=2年),代入
                測物樣品數為435個樣本,即145
                                                上式得:
                台運轉於節能模式下之不斷電系
                統,每台共3點電壓偵測點,進行                                                  故得不斷電系統總失效率即可預警



                                                                                       FACILITY JOURNAL          JUNE   2019  69
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