電機(jī)組檢修安排課件

1、發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件第四章 發(fā)電機(jī)組檢修安排發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件發(fā)電機(jī)組檢修應(yīng)考慮：經(jīng)濟(jì)上檢修費(fèi)用,停電費(fèi)用,低效機(jī)組代替高效機(jī)組增加費(fèi)用可靠性系統(tǒng)備用,供電不足概率 發(fā)電機(jī)組檢修計(jì)劃安排實(shí)質(zhì)上是一個(gè)帶約束的優(yōu)化問題4.1 概述發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件一、發(fā)電機(jī)組檢修安排的目標(biāo)函數(shù) 目標(biāo)函數(shù)可分為可靠性（確定性和隨機(jī)性）、經(jīng)濟(jì)性l確定性可靠性目標(biāo)函數(shù)以機(jī)組停運(yùn)后的系統(tǒng)凈備用最大為目標(biāo)-等備用法l隨機(jī)性可靠性目標(biāo)函數(shù)考慮了發(fā)電機(jī)的強(qiáng)迫停運(yùn)率的影響-等風(fēng)險(xiǎn)度法l經(jīng)濟(jì)費(fèi)用目標(biāo)函數(shù)可包括檢修費(fèi)用、生產(chǎn)費(fèi)用檢修費(fèi)用統(tǒng)計(jì)困難生產(chǎn)費(fèi)用對(duì)方案不敏感發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件二、約束條件n時(shí)間約束

2、允許安排時(shí)段、持續(xù)時(shí)間n檢修班組約束檢修力量限制n資源約束設(shè)備、備件、材料等 求解方法：數(shù)學(xué)優(yōu)化整數(shù)規(guī)劃、混合整數(shù)規(guī)劃等數(shù)學(xué)優(yōu)化方法和一些啟發(fā)式優(yōu)化方法發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件4.2 等備用法n以研究周期內(nèi)系統(tǒng)的備用(備用率)相同為目標(biāo) 系統(tǒng)備用=裝機(jī)容量-系統(tǒng)負(fù)荷-檢修容量 系統(tǒng)備用率=系統(tǒng)備用/系統(tǒng)負(fù)荷jiPP等備用法數(shù)學(xué)模型n目標(biāo)函數(shù)或 上式表示任一時(shí)段備用容量Pi（或備用率 ）相等jiPP*), 2 , 1,(Tttjti*iP發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件約束條件n檢修活動(dòng)的連續(xù)性 檢修開始時(shí)刻（周或月） 檢修持續(xù)時(shí)段（周數(shù)或月數(shù)） n檢修期間約束n機(jī)組K一年檢修次數(shù)n機(jī)組K兩次檢修之

3、間最小時(shí)間間隔n檢修班組約束1ksktktkktsm)(skktks發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件4.2.1 等備用容量法n按各時(shí)間段備用容量相等原則安排檢修. 步驟：1）作出負(fù)荷曲線，求出各段備用容量2）將發(fā)電機(jī)排序：容量從大到小、檢修周期從長(zhǎng)到短3）將待檢修發(fā)電機(jī)安排在備用最大時(shí)段，同時(shí)考慮檢修連續(xù)性、人力和設(shè)備等限制。發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件例4.1 設(shè)系統(tǒng)裝機(jī)容量2500MW,有5臺(tái)發(fā)電機(jī)需在8周內(nèi)安排檢修，試用等備用容量法優(yōu)化檢修計(jì)劃。檢修機(jī)組數(shù)據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)時(shí)段（周） 最大負(fù)荷MW 1 2000 2 1920 3 1800 4 1740 5 1640 6 1500 7 1580 8 16

4、20機(jī)組序號(hào)容量MWFOR檢修期間（周） 1 400 0.04 4 2 300 0.03 1 3 200 0.02 4 4 100 0.02 2 5 100 0.02 1發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件 解:在負(fù)荷曲線上依序安排機(jī)組檢修時(shí) 最大 備用容量段 負(fù)荷 無檢修 #1機(jī)后 #2機(jī)后 #3機(jī)后 #4機(jī)后 #5機(jī)后 1 2000 500 *300 300 2 1920 580 *380 380 3 1800 700 700 *500 500 *400 4 1740 760 760 *460 *260 260 5 1640 860 *460 460 6 1500 1000 *600 600 *50

5、0 500 7 1580 920 *520 *420 420 8 1620 880 *480 480發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件等備用容量法安排檢修計(jì)劃圖示發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件4.2.2 等備用率法v按各時(shí)段備用率相等原則安排機(jī)組檢修 避免了在高峰負(fù)荷安排機(jī)組檢修 v 步驟與等備用容量法相似。每做一步，要求出備用率發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件4.3 等風(fēng)險(xiǎn)度法n等備用法沒考慮發(fā)電機(jī)的隨機(jī)停運(yùn)影響，備用率相同的系統(tǒng)可靠性不一定相同。n等風(fēng)險(xiǎn)度原則可表示為 jiLOLPLOLP ), 2 , 1,(Tttjti其中：T為檢修周期的時(shí)段數(shù)； 是任一檢修時(shí)段的相同風(fēng)險(xiǎn)度jiLOLPLOLP ,發(fā)電機(jī)

6、組檢修安排PPT課件4.3.1 發(fā)電機(jī)有效載荷容量n在等備用法中，隱含假定：當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)檢修時(shí)，系統(tǒng)相當(dāng)于增加等值的負(fù)荷，這個(gè)假定不能保證可靠性不變。發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件證明：設(shè)原系統(tǒng)具有備用容量X，系統(tǒng)隨機(jī)停運(yùn)容量X的概率為P（X）。當(dāng)系統(tǒng)新增額定容量為C、強(qiáng)迫停運(yùn)率為q的發(fā)電機(jī)時(shí)，假定系統(tǒng)備用仍為X，則系統(tǒng)隨機(jī)停運(yùn)容量X的概率為 P（X）=p*P(X)+q*P(X-C)由于 P(X-C) P(X)，所以P(X)P(X)。即：增加一臺(tái)發(fā)電機(jī)，備用容量不變時(shí)，系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)度增加。 發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件發(fā)電機(jī)有效載荷容量（續(xù)）v為使系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)度不變，增加一臺(tái)機(jī)時(shí)，應(yīng)同時(shí)增加備用容量Y，使

7、P(X+Y)=P(X)新增的備用容量Y可由新增的一臺(tái)機(jī)組承擔(dān)，因而額定容量為C的機(jī)組，只能帶較小的負(fù)荷Ce Ce=C YCe即為發(fā)電機(jī)的有效載荷容量發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件例：右圖表示某電力系統(tǒng)負(fù)荷與風(fēng)險(xiǎn)度（LOLP）關(guān)系,當(dāng)負(fù)荷接近4000MW時(shí),LOLP為0.1。n當(dāng)增加一臺(tái)600MW, q=0.05的發(fā)電機(jī)a)若負(fù)荷不變,LOLP下降b)當(dāng)負(fù)荷上升362MW后, LOLP為0.1n此發(fā)電機(jī)的有效載荷容量為362MW,而238MW就是為保持LOLP不變,增加機(jī)組同時(shí)應(yīng)增加的備用發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件4.3.2 等效負(fù)荷n等備用法安排檢修是在各時(shí)段的最大負(fù)荷上進(jìn)行，沒考慮時(shí)段內(nèi)負(fù)荷變化

8、的影響。若某時(shí)段有Tp天，則該時(shí)段的系統(tǒng)總風(fēng)險(xiǎn)度為Xj為第j天的備用容量,Lj第j天最大負(fù)荷想法: 找一個(gè)等效負(fù)荷Le,累計(jì)Tp天的風(fēng)險(xiǎn)度相當(dāng)于在該時(shí)段中總風(fēng)險(xiǎn)度pTjjtpTjjiLCPXPR11)()(pTjjtpetLCPTLCP1)()(發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件圖例說明右圖為半對(duì)數(shù)坐標(biāo)底邊表示日最高負(fù)荷, 縱坐標(biāo)為風(fēng)險(xiǎn)度設(shè)負(fù)荷900MW時(shí),風(fēng)險(xiǎn)度為1,1000MW時(shí)為e, 則斜邊上任一點(diǎn)高度為時(shí)段內(nèi)總風(fēng)險(xiǎn)度=1.22+1.49+1.82 +2.23+2.72=9.48 每天平均風(fēng)險(xiǎn)度=9.48/5=1.968 平均風(fēng)險(xiǎn)度對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為964MW即為等效負(fù)荷)9001000/()900

9、(負(fù)荷e發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件4.3.3 有效載荷容量與等效負(fù)荷的計(jì)算n計(jì)算有效載荷容量與等效負(fù)荷必須知道p(X)的解析表達(dá)式,困難.可用指數(shù)曲線來局部擬合P(X) 步驟:1)將系統(tǒng)發(fā)電容量停運(yùn)表數(shù)據(jù)畫在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上,橫軸為強(qiáng)迫停運(yùn)容量、縱軸為P(X)2)在曲線上取兩點(diǎn)a,b連一直線擬合P(X) 3)代入a,b兩點(diǎn)的值可求得風(fēng)險(xiǎn)特性系數(shù)mmXeBXP/)()(/ )(/ )(babaxPxPLnxxm發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件求得發(fā)電機(jī)的有效載荷容量及等效負(fù)荷后，用等備用法相同的方法，安排檢修()()()P XY pP XYC qP X由等式)ln( )ln( /mcemcqepmCCq

10、epmY有效載荷容量不難推出mXeBXP/)( 及/1 /pjmTLLmemPjmLLmLneTL（）類似，可推出等效負(fù)荷為該時(shí)段最大負(fù)荷發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件例4.2 設(shè)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)特性系數(shù)m=100MW.機(jī)組容量2500MW,有5臺(tái)發(fā)電機(jī)需在8周內(nèi)安排檢修，用等風(fēng)險(xiǎn)度安排檢修計(jì)劃。 檢修機(jī)組數(shù)據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)時(shí)段（周） 最大負(fù)荷MW 1 2000 2 1920 3 1800 4 1740 5 1640 6 1500 7 1580 8 1620機(jī)組序號(hào)容量MWFOR檢修期間（周） 1 400 0.04 4 2 300 0.03 1 3 200 0.02 4 4 100 0.02 2 5 100 0

11、.02 1發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件解:1)機(jī)組有效載荷容量的有效載荷容量、同理可求出機(jī)組機(jī)組432285 )04. 096. 0ln(100400 )ln(1100/400/MWeqepmCCmce 有效載荷容量表,m=100MW 機(jī)組 容量 q Ce 1 400 0.04 285 2 300 0.03 254 3 200 0.02 187 4 100 0.02 97 5 100 0.02 97發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件2)等效負(fù)荷pTjpmmLjLmeTemLL1/ln）（ 等效負(fù)荷,m=100MW 時(shí)段(周) Le(MW) 時(shí)段(周) Le(MW) 1 1964 5 1580 2 1902 6 1449 3 1741 7 1530 4 1670 8 1560說明:Tp=7 Lj 每天最大負(fù)荷 Lm7天中最大負(fù)荷發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件將機(jī)組有效負(fù)荷從大到小排列,然后在等效負(fù)荷曲線上安排檢修(與等備用法相同),結(jié)果如下:發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件等風(fēng)險(xiǎn)度法簡(jiǎn)化流程發(fā)電機(jī)組檢修安排PPT課件習(xí)題4.1 設(shè)系統(tǒng)裝機(jī)容量2300MW,有5臺(tái)發(fā)電機(jī)需在