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技術專文

之失效可靠度為99.31%。
圖8、不斷電系統電壓容許校正誤差趨勢圖
由平均失效時間(mean time to
failure; MTTF)。計算某一零件之
平均失效時間－平均使用多少時間 輸入電壓 旁路電壓 輸出電壓
500 15
後，會產生失效之情況。由基本公 輸入-旁路( V) 輸入-輸出( V) 13
式計算如下： 490 11
09
480
07
電壓值 (V) 470 05 電壓差值 (V)
03
01
460 -01
-03
得MTTF為145年，即為本預警手
450 -05
法三個偵測點同時失效的平均時 0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00
間。 時間

實際應用、預警alarm呈現
圖9、輸入電壓-旁路電壓差值(ΔV) 圖10、輸入電壓-輸出電壓差值(ΔV)
本文之預警診斷手法，為應用既有
保養校正手法確保不斷電系統各電
1 0.6
壓校正參數符合標準電表值及利用 標準差(sigma): 標準差(sigma):
0.8 0.494 0.5 0.751
SCADA既有回傳電壓監控數值， 0.6 0.4
並判斷 圖7電壓偵測點A、B、C是 機率密度 0.4 機率密度 0.3
否相等作為預警依據。依原廠提供 0.2 0.2
0.1
0.05 -0.86
之電壓校正規範，其電壓值仍存在 0 0
-2.0 -1.0 0.0 1.0 2.0 -3.0 -2.0 -1.0 0.0 1.0 2.0
±2volt容許校正誤差及SCADA取
樣時間誤差，將可能導致誤警報觸
發，增加值班人員誤判，故須進行
修正。

為瞭解並監控電壓校正參數之變 校準，使其在同一基準點上進行 預警診斷流程標準化
化，同時考量校正容許誤差值，須 判斷分析，故須修正判斷邏輯為 本文所述之預警診斷手法僅適用於
進行抽取電壓樣本檢驗，再藉由電 A=(B+ΔV1)=(C+ΔV2) 是否相 不斷電系統運行於節能模式下，
壓樣本數據研判參數之穩定性，以 等， 圖11為容許校正誤差修正。同 共計四大步驟，如 表2所示，計算
作為電壓參數預警分析之依據。如 時應用統計學上常態分佈六標準差
圖8為SCADA回傳電壓監控數值， (Sigma)有99.73%的涵蓋率概念訂 Pilot run步驟範例如下（以Rule_1
由趨勢圖可看出輸入電壓、旁路電 定上下限作為預警診斷判斷依據， 為例）。
壓及輸出電壓三點比較皆存在一電 其計算定義如下。 – 步驟1：收集不斷電系統輸入、
壓容許校正誤差的偏差。若以輸入 – 定義：SCADA 輸入電壓值=A、 旁路、輸出電壓數據，並利用統
電壓值為參考基準，得輸入電壓與 旁路電壓值=B、輸出電壓值=C 計手法計算出容許校正誤差ΔV1
旁路電壓存在一電壓差值(ΔV)。
– 計算邏輯_1：電壓偏移量(Rule_ 及標準差(Sigma)
為修正此電壓容許校正誤差，應用 1) =輸入電壓－旁路電壓值= A- – 步驟2：警報(Alarm)設定定義上
統計手法進行不斷電系統電壓容許 (B+ΔV1)
校正誤差常態分佈分析，以輸入電 下限(UCL、LCL)為±3× Sigma
– 計算邏輯_2：電壓偏移量(Rule_
壓值為參考基準，計算得輸入電 – 步驟3：公式套入SCADA即時電
2) =輸入電壓－輸出電壓值= A -
壓與旁路電壓間偏移0.05V(ΔV1) 壓數據計算
(C+ΔV2)
圖9、輸入電壓與輸出電壓間偏
– 步驟4：計算並判斷電壓偏移
移-0.86 V(ΔV2) 圖10。 – 計算邏輯_3：電壓偏移量(Rule_
量，是否超出警報設定上下限並
3)=旁路電壓－輸出電壓值=(B+
因此加入容許校正誤差修正參數，
ΔV1)-(C+ΔV2) 依結果發出預警
參 圖7電壓偵測點A、B、C三點
SCADA回傳監控數值判斷邏輯由 – 警報(Alarm)設定定義：Rule_1
A=B=C，考量實際應用需做偏移 (2,3)±3×Sigma_1(2,3)

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