发输电设备检修优化决策系统设计与应用

为统筹优化电网生产运行中发输电设备检修计划安排,设计发输电设备检修优化决策系统。基于智能电网调度技术支持系统(D5000),并结合发输变电检修、负荷预测等多源信息自动生成计划方式。在此基础上,采用多类调度计划安全校核滚动计算方法来对计及电网安全稳定的发输变电检修进行优化,实现检修停电计划优化调整和电网供电能力评估,在满足电网安全可靠供电的基础上,优化发输变电检修日程,降低网损,提高电网运行经济性。系统自投入电网调度生产运行以来,实现了年/月发输变电检修计划的优化编制,提高了电网安全经济运行水平和生产效率。     

考虑大规模可再生能源接入的输电设备检修计划

随着可再生能源的快速发展,对于高电压等级(500 kV及以上和部分220/330 kV)的输电设备检修计划编制,必须考虑可再生能源输送能力的保障。为此,提出了一种大电网输电设备检修计划编制方法。利用等效负荷的概率密度函数和日最小开机出力计算弃风电量,作为检修计划的优化目标之一;针对光伏、水电的特性分别提出适合其外送通道设备检修的时段。考虑输电断面运行安全,建立了基于多约束条件的大电网检修计划模型,采用混合整数规划方法对该模型进行求解。以实际电网的年度检修计划编制作为算例进行了验证。     

基于等风险度的输电系统检修计划

随着国内电网的快速发展,输电系统检修的重要性得到越来越多的重视。从整个输电系统角度出发,研究了输电系统短期检修策略的制定。首先利用设备状态监测技术选出待检修的设备,由于对输电网进行断线分析来获取输电元件对系统可靠性的灵敏度存在一定的困难,文中提出了以影响电量作为评价设备重要度的指标,可以有效提高计算效率,并以此形成设备的检修优化序列。然后借鉴发电机组检修策略,基于等风险思想建立了输电系统优化检修模型,其目标函数为检修期内系统切负荷风险削减量最大。该模型以检修周期内可靠性指标作为核心优化量,考虑了检修前后设备故障率的动态变化以及人力资源和检修费用等约束。最后,利用启发式算法对该模型进行了求解。通过实际算例验证了所提出模型和算法的可行性和有效性。     

浙江电网输电线路智能化建设分析

输电线路智能化建设是构建智能电网、满足新能源发展需要、实现能源资源大范围优化配置的关键环节之一。介绍了浙江电网输电线路智能化的建设目标及规划方案;结合应用实例,从输电线路状态监测系统、直升飞机智能巡检系统、地理信息系统（GIS）、输电设备状态评价等方面,分析了支撑浙江电网输电线路智能化建设的关键技术,指出了输电线路智能化建设对提高输电线路检修工作效率和运行管理水平具有重要意义。     

考虑互动负荷的发输电一体化检修计划优化模型与方法

随着智能电网在近年来的快速发展,考虑需求侧的灵活性给电力系统运行带来了很大的效益。为了更好地挖掘智能电网需求侧响应带来的效益,提出了互动负荷移峰的模型,并由此构建了考虑互动负荷的发输电一体化检修协调机制,提出了相应的发输电一体化检修数学模型。针对该模型规模大、求解复杂度高的特点,采用基于松弛诱导的优化方法进行求解。IEEE-30节点算例证明了所提出模型和方法的有效性。     

短期设备状态检修优化决策模型与求解

随着电网规模的不断扩大,输变电设备的检修工作日益得到重视。在电网状态检修背景下,建立了短期设备状态检修优化决策模型。首先,建立了非时齐马尔可夫过程模型用于描述设备的随机停运过程,为便于问题求解,采用阶梯函数逼近设备的时变故障率,而后,依据设备状态转移具有马尔科夫性质,并且结合马尔科夫报酬模型,给出前瞻时间内设备状态概率的求解方法,以及电网检修损失和故障损失的数学表达。最后,以电网检修损失和故障损失二者之和最小为目标,考虑系统状态检修的相关约束条件,构建了短期输变电设备状态检修优化决策模型。通过IEEE-RTS79系统算例验证模型的可行性和有效性。     

基于风险评估的配电网检修决策优化

提出一种基于风险评估的配电网检修决策优化模型,有效地融合不同的检修方式,并综合考虑设备状态及其发展、各类检修的作用、电网的运行方式等因素。模型计及电网检修风险和电网故障风险,以电网运行风险最小为优化目标,以电网安全约束、检修关系约束和检修资源约束等为约束条件,并采用粒子群优化算法进行求解。RBTS-BUS2系统仿真结果验证了所提模型的合理性和有效性。     

基于检修价值评估的电网检修优化决策方法

为提升电网设备检修效益,提出了基于马尔科夫模型的设备检修价值评价指标,构建了一种基于检修价值评估的电网检修优化决策方法。综合考虑设备检修前后自身价值增幅和检修投入成本,提出了基于四状态马尔科夫模型的电网设备检修价值评价指标,并将其作为设备检修优先级的决策依据。按照检修价值排序,采用序列前向搜索算法开展电网设备检修优化。通过统计不同设备检修范围下电网运行风险、发电能力等关键指标的变化过程,确定检修设备范围及其检修计划。算例显示,当试探性优化所得的决策指标超过判定阈值时,优化决策方法将同时输出设备检修范围和检修计划。与传统方法对比结果表明：所提出的检修价值评价指标能全面考虑设备故障率和设备自身价值,有助于提升电网综合效益。     

输电线路智能化发展方向分析

国家电网公司一直在强调"打造坚强智能电网","坚强"是指以特高压电网为主网架、各级电网共同抵抗电网事故的坚强电网,而"智能"是指在此基础上实现电网的自动化及互动化、信息化和数字化。输电线路智能化建设是成功打造智能电网的必要条件,也是实现电网资源大范围优化配置的关键环节之一。因此研究输电线路智能化的发展方向尤为重要。结合实例,从输电线路状态在线监测系统、直升飞机智能巡检系统、地理信息系统(GIS)、巡线机器人、无人机巡视等方面,指出了输电线路智能化建设对提高输电线路检修工作效率和运行管理水平具有重要意义。     

基于机会约束2层规划的输电线路检修计划优化

通过对电力市场环境下输电线路检修计划优化问题（TMSOP）的研究,提出基于机会约束 2层规划的TMSOP模型和算法。模型考虑了TMSOP涉及的不确定因素,统筹了检修经济性和检修过程中电网的可靠性,同时综合评估了不安全现象的概率和后果。模型通过基于蒙特卡罗仿真的混合智能优化算法求解,在求解过程中引入禁忌表以提高计算速度。IEEE RTS-79算例仿真结果表明,文中提出的模型和算法不仅优化了线路检修计划和检修资源安排,而且明确了检修期间电网风险最低的运行方式。