Мозговий А. О. Імовірнісна оцінка надійності і безпеки гідротехнічних споруд каскадів гідроелектростанцій

Дисетація присвячена математичному моделюванню міцності і стійкості гідротехнічних споруд каскаду гідроелектростанцій та їх основ імовірнісними методами в рамках системної теорії надійності. Метод граничних станів, незважаючи на цілий ряд переваг, в деяких випадках не дає змоги об’єктивно оцінити ресурс узагальненої несучої здатності об’єкта за рахунок того, що значення нормативних коефіцієнтів не завжди є об’єктивними і носять умовний характер. Імовірнісні методи дають більш об’єктивну оцінку надійності і безпеки гідротехнічних споруд каскадів гідроелектростанцій і здатні ураховувати навантаження і впливи в усьому діапазоні їх дії, у тому числі - видатні значення малої повторюваності. Поряд з широким запровадженням імовірнісних методів оцінки надійності об’єктів гідротехнічного будівництва не сформульовані керівні принципи щодо оцінки надійності складних технічних систем з урахуванням багатофакторних впливів. В існуючих нормах відсутні імовірнісні методики моделювання поведінки гідросистем, оцінки надійності і безпеки каскадів гідроелектростанцій, підходи щодо урахування кореляційних зв’язків між природними факторами впливу. На підставі аналізу статистичних даних підібрано функції розподілів випадкових величин природних факторів впливу на гідротехнічні споруди: сейсмічних, температурних, вітрових впливів, льодового режиму по гідровузлах Дніпровського каскаду, а також досліджено кореляційні зв’язки між ними. Отримані дані свідчать про тісну, а іноді, практично функціональну залежність між випадковими величинами природних факторів. За результатами імовірнісної оцінки надійності гідротехнічних споруд гідровузлів Дніпровського каскаду гідроелектростанцій в рамках параметричної теорії надійності із застосуванням принципу слабкої ланки розроблено узагальнене дерево відмов і несправностей Дніпровського каскаду гідроелектростанцій. Із застосуванням алгоритму імовірнісної оцінки надійності і безпеки гідротехнічних споруд Дніпровського каскаду гідроелектростанцій в рамках системної теорії надійності отримано розрахункове значення ризику виникнення аварії на Дніпровському каскаді, яке дорівнює Pus = 0.00047 1/рік. Результати дисертаційної роботи впроваджено в практику проектування об’єктів гідротехнічного будівництва, а також у навчальному процесі.