基于全寿命周期的含源配电网运营经济性评估方法

配电网运营经济效益是电网规划的重要评价指标,但是,随着分布式能源并网规模日益增大,传统的经济性评估技术难以对含源配电网的经济效益进行准确评估。为此,提出一种基于全寿命周期的含源配电网运营经济性评估方法。该方法主要包括四个步骤:确定评价指标项的数学模型;获取指标项对应的待评估配电网的基础数据;基于全寿命周期结合基础数据计算各项评价指标数值;根据综合评估模型和各指标数值获取待评估配电网的运营经济效益。最后,算例分析表明本方法更具科学性,评估过程符合客观实际情况,效率和准确性高。     

配电网设备全寿命周期利用率评价指标及提升措施

针对目前配电网设备利用率缺乏评价方法的现状,提出了综合考虑供应侧、需求侧以及生命周期的全寿命周期利用率指标。首先,对全寿命周期利用率的概念进行定义;其次,对全寿命周期利用率及其子指标的理想范围进行估算;最后,结合各子指标的影响因素提出全寿命周期利用率的提升措施,并研究得出子指标对全寿命周期利用率的贡献值。结果表明设备的运行现状是设备利用率的短板,提升设备的负荷率和负载率对设备利用率的提升更灵敏。研究成果对配电网设备的管理与规划有较大指导意义。     

基于模糊理论的配电网网架可靠性评估及规划研究

基于模糊理论,提出了一个配电网网架可靠性评估及规划模型。提出的模型通过评估配电网网架馈线的可靠性,将其作为配电网系统的规划指标。通过使用真实的配电网络数据测试了所提出模型的效果。结果表明,该模型能够根据所用数据找出影响配电系统稳定性的馈线,同时可以帮助确定配电系统规划方案。     

基于全寿命周期的配电网容量资产信息化管理研究

本文针对配电网企业中存在的存量资产设备参与配电网运行的台数较低,设备资源得不到有效利用的问题,开展基于全寿命周期的配电网容量资产信息化管理方法的研究。通过搭建配电网全寿命周期容量资产信息管理平台、对配电网容量资产挖潜及建立相应的信息化保障体系,实现对配电网容量资产的信息化管理。通过对比实验证明,设计的管理方法与传统管理方法相比,有效提高了存量资产设备的使用量,促进配电网企业容量资产管理方式的转变,为配电网企业的可持续发展提供前提和保障。     

谐波减速器加速寿命试验方法研究

目前,工程中亟需一种谐波减速器加速寿命试验方法来替代全寿命试验,以减少试验周期和成本。基于加速寿命试验原理,提出了一种基于谐波减速器失效特性的恒定应力加速寿命试验方案,以谐波减速器最易发生失效的柔轮为对象,给出了确定失效判定、加速应力、加速系数、加速模型的方法。在小样本试验数据处理中,通过采用极大似然法和马尔科夫蒙特卡洛法得到了更为准确的威布尔分布参数估计。样机的实验结果表明该方案能有效描述谐波减速器的寿命,其基本额定寿命的可靠度评价标准比中位寿命的评价标准高出62%,有效地评估了谐波减速器的寿命指标,研究结果具有一定的工程应用价值。     

基于全寿命周期成本模型的矿用变压器成本分析

在分析矿用变压器全寿命周期管理及成本管理理论的基础上构建了全寿命周期成本模型,并基于该模型对矿用变压器的成本进行了分析,以期延长矿用变压器的寿命周期,节省矿井投入,增加矿井效益。     

考虑不同光伏渗透率影响的配电网风险规划研究

针对含光伏电源的配电网规划问题,考虑光伏输出特性受天气影响和因此造成配网潮流方向的改变和产生电压偏差等影响因素,提出了一种考虑不同光伏渗透率和电网运行风险的配电网规划方法。将天气状态大致归为3类,得到3种典型的光伏出力曲线。采用两状态天气模型,用不同天气条件下的线路故障率和光伏出力来表征天气状况对网架线路规划方案的影响,并通过系统切负荷期望值评估了规划方案的运行风险。提出了用于对不同光伏渗透率下规划方案经济性进行了评估的光伏发电投资收益比,综合给出合理的规划方案,并用不同的配电规划系统进行了测试。研究结果表明,光伏渗透率对光伏投资收益比和网架线路规划有重要影响。     

接触网间歇式供电电容储能车辆全寿命周期成本分析

全寿命周期成本分析方法是一种融合了多种工程理论的先进管理方法和设计优化的决策工具,也是在城市轨道交通车辆采购招标比选时进行评价的重要方法。通过将全寿命周期成本分析方法应用于城市轨道交通,对全寿命周期阶段做出划分,并进行了成本分解,在此基础上构建了全寿命周期成本模型。最后将搭建的全寿命周期成本模型应用于国内某型号有轨电车进行实例分析,提出了优化超级电容容量的算法,优化了车辆购置成本,最终得出了在进行城市轨道交通有轨电车车辆选型时应从车辆的全寿命周期出发的结论。     

装备系统测试性方案优化设计技术研究

依据测试性方案在工程应用中的实际需求,对其内涵与要求进行了拓展和完善。通过建立测试性方案优化设计广义信息描述模型,从装备全系统全寿命的角度对装备测试性方案优化设计过程进行了详细阐述,进一步明确亟需突破的关键技术。在此基础上提出基于模型和多目标权衡的测试性方案优化设计研究思路,为构建适合于装备全寿命周期各阶段以及不同维修级别的测试性方案奠定基础。     

考虑自愈功能的配电网多阶段规划方法研究

针对配电网供电可靠性问题,对配电网的多阶段规划方案进行了研究,对自愈控制技术在配电网中的故障前自我监测、发生故障时快速定位、自动恢复供电等功能进行了总结,提出了一种考虑自愈功能的配电网多阶段规划方法,通过遗传算法解决了混合整数非线性问题,并以24节点测试网络为例进行了分析。采用了基于全生命周期成本的规划方案,以总收益最大为目标函数,考虑网络的长短期投资与回报,使规划方案更具经济效益。加入了配电网自愈功能,减少了故障停电时间,降低了停电损失。研究结果表明,含自愈功能的配电网规划方案不仅能提高配电网运行可靠性,且更具经济效益,是一种行之有效的规划方法。     

寿命周期构型变化类橡胶减振器使用寿命评估

针对现有橡胶减振器寿命计算理论的局限性和部分橡胶减振器使用寿命评估困难的问题,提出将橡胶减振器分为寿命周期构型不变类橡胶减振器和寿命周期构型变化类橡胶减振器两类,并归纳了后者的5个主要特点。首先,分析了其失效机理和寿命特征参数选取原则;然后,设计并开展了基于力控制温度应力加速的构型变化类橡胶减振器加速退化试验,给出了试验数据处理方法和基于加速试验的橡胶减振器寿命评估方法;最后,确定了被试橡胶减振器寿命特征参数退化轨迹模型及温度应力加速模型。结果表明,使用加速模型外推计算的正常温度下减振器使用寿命与实际使用情况较为吻合。本研究对寿命周期构型变化类橡胶减振器的使用寿命评估工作具有一定的指导意义。     

基于KPCA和WPHM的滚动轴承可靠性评估与寿命预测

为了评估滚动轴承的可靠性和预测剩余使用寿命,选取能够反映性能退化过程的特征参数作为寿命预测模型的输入参数,提出一种基于核主元分析(kernel principal component analysis,简称KPCA)和威布尔比例故障率模型(Weibull proportional hazards model,简称WPHM)的方法。首先,提取滚动轴承全寿命周期的时域、频域及时频域等多特征参数,从中筛选出有效的特征参数,构建高维相对特征集;其次,进行核主元分析,选取能够反映轴承全寿命周期性能退化过程的核主元,进而作为WPHM的协变量来进行可靠性评估和剩余寿命预测。通过滚动轴承全寿命试验,验证了该方法能够对轴承进行准确的可靠性评估和剩余寿命预测,以提供及时的维修决策。同时,由于提取的是相对特征,降低了同种轴承间在制造、安装及工况的差异,增强了该方法的适用性和稳定性。     

机械产品全生命周期再制造性评估

再制造性评估是机械产品再制造过程中的关键技术之一,该评估应贯穿于产品的整个生命周期中。主要体现在设计阶段的再制造性评估,废旧零件的可再制造性评估,以及再制造后零件的性能评估。首先建立了基于产品全寿命周期的再制造性综合评价模型,然后分别构建了设计阶段对零件进行的再制造特性评估模型,和对服役后废旧零件的可再制造性(进行)评估模型。最终通过某型号装载机的废旧销轴为实例,验证了其再制造性评估模型的有效性。     

腐蚀环境下飞机结构疲劳全寿命评估模型

腐蚀环境作用下飞机结构疲劳全寿命评定是飞机结构疲劳断裂分析技术发展的趋势。介绍结构疲劳全寿命的研究现状,在此基础上提出基于不连续状态腐蚀与疲劳交互作用下飞机结构的全寿命评估模型。该模型能将环境影响下的点腐、剥蚀的演化不连续状态(evolving discontinuity state,EDS)纳入全寿命分析框架中。模型的构建能为飞机结构腐蚀疲劳全寿命评定提供技术支持。最后,对全寿命模型的进一步研究提出建议。     

基于UKF的轴承剩余寿命预测方法研究

针对轴承从早期故障发生到失效的非线性退化问题,提出一种基于无迹卡尔曼滤波算法(UKF)的轴承剩余寿命预测方法。该方法包括轴承性能评估和剩余寿命预测两个部分。在性能评估部分,首先利用轴承振动信号建立反映其健康状态的指数,基于对正常工作时指数的学习获得用于判断轴承健康状态的异常阈值并截取出轴承从早期故障发生到失效这一性能退化阶段的数据;在剩余寿命预测部分,利用双指数函数拟合分析轴承退化数据,构建出与轴承退化过程相符的非线性状态空间模型,模型参数利用Dempster-Shafer方法进行初始化后采用UKF算法对其进行更新,并预测轴承的剩余寿命。基于轴承全寿命周期试验数据的分析,结果显示所提方法有效地评估了轴承的健康状况,通过对比分析其他剩余寿命预测方法,发现所提方法较好地预测了轴承的剩余寿命。     

含分布式发电的配电网规划方法研究

分布式电源的应用是解决目前的能源问题和环境问题的重要手段,但是大量的分布式电源接入配电网会给电网造成很大的影响。对分布式电源在配电网中的合理规划展开研究,从经济和环保的角度出发,建立了以含分布式发电的配电网建设和运行年总费用最小化为目标函数的规划模型,使用基于CLPSO的算法对规划模型优化求解,同时用IEEE33节点配电网测试系统对算例进行仿真,结果表明该种方案具有较强的应用价值。     

基于全寿命周期的车辆系统独立安全评估

为探索城市轨道交通车辆系统独立安全评估方法和安全管理,本文以北京新机场线项目为例,介绍了车辆系统的独立安全评估过程,以及基于全寿命周期的安全管理和风险分析活动,对其潜在的危害进行风险评估和管控,使所有风险都达到可接受水平。通过独立安全评估可以更加客观地评价车辆系统的安全性水平,也为运营提供了安全保障。该独立安全评估方法和过程贯穿了车辆系统的全寿命周期,也为今后轨道交通其它系统提供借鉴和参考。     

全寿命周期企业信息系统评价模型研究

针对企业信息系统评价的特点提出了全寿命周期评价体系,对系统实施的计划阶段、项目阶段、提升阶段分别依据其评价的侧重点与内容建立多层次的评价指标,并采用层次灰色评价法建立了全寿命周期企业信息系统评价模型,最后通过实例分析说明了全寿命周期信息系统评价模型的科学性和适用性。     

基于动态规划决策的配电网冰冻灾害应急响应物资储备模型

配电网应急响应系统在电网冰冻灾害防止及救援中起着至关重要的作用。冰冻灾害应急物资的储备优化能提高配电网抵御自然灾害的能力。该文基于动态规划最优控制理论,提出了配电网冰冻灾害下应急响应物资储备模型。根据冰冻灾害的预测情况,计算出下个月应急物资的需求量,应用动态规划模型把各月储备物资的多阶段决策问题转换为单阶段决策问题,并对该动态规划决策模拟求解,得出最优储备方案。以云南省某供电局配电网的冬季应急物资储备为例验证了此模型的有效性,其结果有助于提高电力部门应对配电网冰冻灾害的能力。     

考虑负荷释放过程的配电网网架结构经济性计算模型

当前配电网网架建设多以规划期末年负荷水平进行规划,忽略了负荷发展的动态过程,容易造成配电网超水平建设,导致设备利用率低、投资时效不足等问题.针对此问题,定义了负荷释放概念,提出了一种考虑负荷释放过程的配电网网架结构经济性计算模型,该模型考虑了负荷释放过程中配电网动态的运行网络损耗和停电损失,从规划期整体出发,对配电网网架结构经济性进行定量评估.运用实际地区线路进行算例仿真,仿真结果表明,该模型可以有效评估不同网架发展过程中,配电网建设的经济性.