基于役龄回退分析的电力设备检修决策方法研究

针对检修决策中难以兼顾成本和长期效益的问题,提出了一种基于设备役龄回退分析的预测性检修决策方法。首先,基于设备现况计算检修前的故障率。其次,基于设备役龄回退分析方法预测检修后的故障率。再次,依据设备检修前后的故障率,分别计算检修前后的全生命周期成本变化量和检修方式的费效比。最后,分别按可靠性优先、经济性优先和费效比优先的原则遴选最佳检修策略。实例效果表明,本文算法所得检修策略可兼顾成本和长期效益的矛盾,显著降低设备运行风险,提高电网长期效益。     

基于等劣化理论和设备风险的检修策略优化

电力公司的重要任务是实现它的经济目标和社会责任。作为实现这些目标的最有前途的方法之一,资产管理受到了越来越多的重视。全寿命周期成本管理(LCCM)是资产评估中的一个非常有效的工具。为了使电力设备全寿命周期成本最优,针对目前关于设备检修策略的研究中存在着诸如忽略了设备检修对于设备故障率的影响以及设备在全寿命周期中可靠性在不断劣化的趋势等这类问题,本文将机械工程领域的设备等劣化理论引入到电力设备运行分析中,在此基础上,推导出了各检修周期内设备可靠度之间的关系,结合设备的风险定义以及役龄回退因子,建立了设备基于风险的检修策略优化模型。这种方法实质上是为了在设备自身价值和设备给系统带来的经济效益之间,在LCCM和设备检修之间,以及在电力系统的技术与管理之间寻求平衡点。最后文中结合一个具体算例,求得了最优检修间隔,并与传统的定期检修进行了简要的对比分析。     

基于全寿命周期成本的变电站设备检修模糊规划模型

变电站的设备检修工作不仅是保障变电站正常运行的基础,也是降低变电站全寿命周期成本(LCC),实现效用与成本相互平衡的重要途径。文中首先基于模糊时间序列法,对电气设备在寿命周期内的可靠性参数进行模糊预测,接着引入役龄回退理论,以设备LCC中检修成本和故障成本最小化为目标,建立了检修策略的优化决策模型,并运用模糊规划理论实现了模型的求解。实例应用结果显示,提出的模糊规划模型可以为变电站电气设备检修策略的制定以及变电站的全寿命周期管理提供有益参考。     

基于全寿命周期成本的电力变压器检修决策

电力变压器作为电网系统中的枢纽设备,其运行的可靠性和经济性与电网的安全运行有着必不可分的关系。为统筹兼顾变压器可靠性与经济性,确定最佳检修策略,从全寿命周期成本的角度出发,考虑了大修方式下动态的役龄回退因子以及小修对役龄回退和故障率的影响,建立了大修和小修同时影响下的动态的役龄回退模型,并据此建立以全寿命周期成本最小为目标的电力变压器全寿命周期成本模型;同时将搜索步长的自适应和参数Pa的自适应策略相结合对布谷鸟搜索算法进行改进,然后应用改进的布谷鸟搜索算法对变压器检修成本模型进行了优化,得到变压器最优的大修时间以及对应的全寿命周期成本;最后将3次大修、2次大修以及等时间间距大修情况进行了对比,结果表明,在保证可靠性的前提下,3次大修的方案具有最优的经济性。     

基于LCC的配电站设备检修策略研究

随着微电网的普及和新能源发电技术的发展,一些小规模的用户站相继出现,对其输变电设备主要有计划检修和状态检修两种机制。前者存在的临时性检修频繁、维修不足或维修过剩、维护工作量大等严重问题,具有一定的盲目性;而后者则需要高素质的人员参与、高技术的设备应用、科学的分析决策系统。从经济的角度出发,利用全寿命周期成本管理相关知识,通过具体算例定量对比在一定前提下两种检修方案的不同成本,以决定公司的检修策略,具有工程实用性。     

基于全寿命周期成本模型的变电站设备最佳寿命周期评估

在选择变电站设备时,除了考虑设备的购置费用外,还得详细地考虑设备的的运行成本和维护成本,才能够全面的评估设备寿命周期成本。以变压器为例,通过收集某种类型变压器的监测及实验数据,运用故障树方法对变压器故障率进行评估,使用Marquardt法对此类变压器的寿命周期故障率曲线进行拟合;然后引入预防性维修的役龄回退因子,以便揭示寿命周期内预防性维修与故障率的动态变化规律;最后运用全寿命周期成本模型和年金值法评估此类变压器的最佳寿命周期。     

一种优化可靠性与经济性的变压器检修决策方法

为了在制定变压器预防性检修周期时考虑变压器自身可靠性的变化,提出了一种优化可靠性与经济性的变压器检修决策方法。利用二参数威布尔分布描述变压器的故障率及可靠度变化规律,通过役龄回退因子建立考虑预防性检修的故障率函数和可靠度函数,以变压器平均剩余无故障工作时间为检修计划期,以检修计划期内的预防性检修费用、故障检修费用和停电损失之和最小为目标函数,建立了变压器检修周期优化模型。通过对变压器内部部件故障模式的定性定量分析,计算变压器部件检修优先度,确定变压器部件检修方式。算例分析验证了该方法的可行性。     

考虑供电可靠性约束的变电站主设备检修方法研究

介绍了变电站电量不足期望值(EENS)、全寿命周期成本(LCC)及故障率等指标的计算方法,并提出了一种考虑供电可靠性约束的变电站主设备检修的优化方法.基于变电站检修指标,并根据可靠性优先或费效比优先的标准,确定设备可选的最佳检修方案.通过实例分析验证了该检修方法的实用性,表明优先考虑费效比的检修方案既可保证变电站供电的可靠性,又大大节约了检修成本,是一种最佳的变电站主设备检修方法。     

变电站规模设计LCC两阶段优化方法研究

结合实际工程通过理论论证提出了变电站规模设计LCC两阶段优化方法。第一阶段依据LCC最优负载率快速、准确拟定包含变电站的规模和各主变投建时间信息的备选方案,第二阶段对备选方案进行详细的LCC评价来进行决策。该方法为变电站规模设计提供了一套具体的步骤流程和相应规范,并将技术论证和经济论证有效的结合到一起,简单易操作,具有现实意义。该方法在湖南省某220 kV变电站中的应用中验证了其可行性。     

基于全寿命周期成本理念的检修成本建立方法

简要介绍了LCC的基本理论与实践.分析了电网企业成本管理的现状,着重阐述了基于LCC的电网企业检修成本制定方法及流程,并就相关的实施关键提出了建议.     

电力变压器全寿命周期成本模型及灵敏度分析

以全寿命周期成本理论为基础,建立了考虑资金时间价值的电力变压器全寿命周期成本计算模型,给出了灵敏度分析方法。结合实际算例,对全寿命周期成本的各阶段成本进行了比例分析,并就成本因素开展了灵敏度分析,找出了影响变压器全寿命周期成本的关键成本因素。提出减少变压器全寿命周期成本的主要途径:在设备选型、运行及改造的过程中,保持变压器低能耗成本;同时以状态检修代替定期检修来优化变压器的检修方式。     

计及全寿命周期成本和设备利用率的配电变压器规划优选

以往配电变压器容量与型号的规划方案主要关注投资的经济成本,往往忽略对配电变压器利用效率的考虑,针对此问题,提出了一种计及全寿命周期成本和设备利用率的配电变压器多目标规划优选方法。首先,构建贯穿初始投资、运行、维护、故障和退役的配电变压器全寿命周期成本指标;然后,采用最大负载率和平均负载率评价配电变压器的利用水平,由此提出配电变压器利用率指标,并用年电能损耗率最小的负载率来衡量最佳利用率;最后建立有关全寿命周期成本和利用率的多目标规划模型,并采用基于熵权的TOPSIS法对不同方案进行优化排序,求得规划的最优解。通过具体算例的分析与比较,结果表明所提方法能够得到兼顾投资成本和利用效益的综合最优方案,有利于提高配电变压器规划的精细化水平。     

计及可靠性的电力设备全寿命周期成本管理

单纯依据设备投资费用进行设备选型有一定的局限性。基于设备全寿命周期成本(LCC)原理,结合资金的时间价值,介绍等年值的概念,提出电力设备全寿命周期成本的费用构成和计算模型。结合电力设备实际,给出了在LCC分析中,计及可靠性的设备投资、运行维修、停电损失等费用的等年值电力设备LCC的计算模型。通过实例进行的电力设备LCC计算分析,真实地反映了工程中现金流水平,证实了模型的正确性和工程实用性。     

考虑设备全生命周期成本的工厂多能微网经济调度策略

工厂是供能结构复杂的典型能源系统,生产过程中存在多能流耦合,优化空间大,是多能源系统的重点发展区域。同时,工厂中含大量的能源设备,各种能源设备的全生命周期成本会对工厂的用能策略产生较大影响。为此,文章针对同时考虑光伏、风机、储能、冰蓄冷空调、中央空调等多种能源设备的工厂多能微网模型,提出了一种考虑设备全生命周期成本的工厂多能微网经济调度策略。在考虑设备全生命周期成本的基础上,以工厂整体的运行费用最低为目标,建立工厂日前经济优化调度模型,并采用混合整数线性规划方法进行求解。算例结果表明,所提的优化策略使得多种能源进行协同互补,减小了能源转换和存储时的能量损耗,提升了能源利用效率。同时,在价格信号的激励下,充分发挥了需求侧设备的调节潜力,促进了可再生能源的消纳和电网的削峰填谷,并优化了能源消费结构。由于将设备的全生命周期成本考虑在内,在工程实际中具有更好的推广价值。     

计及资产全生命周期的电网规划方案比选

电网资产全生命周期成本(life cycle cost,LCC)是电力系统规划中控制长远成本与短期投资的关键技术。计及可靠性、经济性指标的协调统一及设备不同更替周期对成本计算的影响,针对性地提出一种输电网LCC成本计算模型,以实现面向智能电网规划的方案比选评估。结合电网可靠性分析理论与LCC理论,提出了基于蒙特卡洛模型的可靠性指标计算及量化方法,研究不同负荷类型对可靠性成本影响,并进一步建立了考虑设备更替的电网规划LCC成本模型;最后采用某110 kV变电站的2种规划方案的比选来验证所提出的计及LCC的成本计算模型的准确性和有效性。     

电网主设备运行维护策略辅助决策方法

提出了一种全新的综合考虑基于风险的检修和基于全寿命周期成本(LCC)的电网主设备运行维护(简称运维)策略辅助决策方法.该方法以深圳电网主设备运行风险评估结果为依据,对设备运维策略的多种约束条件进行了系统性分析,并依据LCC方法对设备的最佳寿命进行了评价,制定了设备科学运维决策流程图,最终给出运维策略的优化方案.实际应用表明,提出的方法具有科学性和实用性.     

变电站二次设备全寿命周期费用与可靠性关系模型

以全寿命周期费用理论为基础,结合变电站二次设备寿命周期的运行规律,建立了二次设备的全寿命周期费用(LCC)模型。在深入分析设备寿命周期费用与可靠性关系的基础上,给出了一种包含可靠性影响因子的LCC模型,通过回归分析法确定模型中的待定系数。通过引入平均年费用,对如何优化二次设备的全寿命周期费用作了深入分析,结果表明:当故障率一定时,通过选择尽可能长的服役时间让费用最少;当服役时间一定时,利用本文所提供的方法确定平均无故障工作时间可让费用达到最少。     

基于LCC理论的电网技改项目准入模型研究

针对目前普遍存在的电力设备技改频繁、资产报废净值率偏高这一现象,建立基于设备可靠性和全生命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)理论的技改项目准入优选模型,提升技改项目决策水平,降低资产报废净值率.在基本全生命周期成本模型基础上,考虑生产厂家、故障概率计算方式对LCC和项目决策的影响,对模型进行优化.选用断路器设备进行算例分析,分析结果和试点应用均表明,该优选模型能提升技改修理项目决策的科学性和项目实施的经济性,且该模型可操作性高.