本文以低压成套开关设备为研究对象,主要围绕探讨可靠性增长预测方法、提高可靠性预测精度、扩充数据量及寻找最佳使用寿命等问题,对设备可靠性及全寿命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)进行深入研究,主要研究内容体现在以下几方面:首先对低压成套开关设备的可靠性增长预测方法进行研究。提出基于广义伽玛分布及基于条件分布的两种低压成套开关设备可靠性增长预测方法,对设备的平均无故障工作时间(Mean Time Between Failures,MTBF)、未来故障发生时间等进行预测,并对预测精度及方法的适用性进行分析。针对预测时长较长的情形,提出改进的AMSAA模型低压成套开关设备可靠性增长预测方法。该方法将未来故障时间的预测值作为伪试验数据,与原始故障数据结合构成新的故障数据,利用新数据对设备进行可靠性增长预测以减小数量少及预测时长较长对研究结果产生的影响。其次对低压成套开关设备的可用度预测方法进行研究。提出分层马尔科夫模型低压成套开关设备的可用度预测方法。将低压成套开关设备划分为多个层次。提出基于状态转移的并联单元可靠性计算方法,并采用该方法对每层参数进行计算。对设备顶层模型分析,得到设备的可靠性特征量——可用度,对其它层进行分析,得到设备的关键部件,提供了一种求取低压成套开关设备可用度及寻找关键部件的新方法。然后对低压成套开关设备全寿命周期成本评估方法进行研究。分析低压成套开关设备的成本构成,建立设备LCC估算模型;提出改进的GM(1,1)模型扩充原始数据,利用扩充后的数据,对估算模型中的未知函数瞬时运行维护费用进行拟合求解,并根据最大关联度理论,确定设备的瞬时运行维护费用的最佳分布类型;对LCC估算模型进行仿真,得到低压成套开关设备全寿命周期内的最佳使用寿命和最小费用。最后设计低压成套开关设备可靠性预测软件系统。该系统包括数据管理子系统和数据解析子系统,数据管理子系统具有存储、修改相关数据等功能;数据解析子系统实现对设备的可靠性评估及可靠性预测,实现对低压成套开关设备数据管理及解析。