第4章 电机组检修安排.ppt

4.1 概述 发电机组检修应考虑： 经济上—检修费用,停电费用,低效机组代替高效机组增加费用······ 可靠性—系统备用,供电不足概率 发电机组检修计划安排实质上是一个带约束的优化问题 一、发电机组检修安排的目标函数 目标函数可分为可靠性（确定性和随机性）、经济性 确定性可靠性目标函数以机组停运后的系统净备用最大为目标---等备用法 随机性可靠性目标函数考虑了发电机的强迫停运率的影响---等风险度法 经济费用目标函数可包括检修费用、生产费用检修费用—统计困难生产费用—对方案不敏感 二、约束条件 时间约束—允许安排时段、持续时间 检修班组约束—检修力量限制 资源约束—设备、备件、材料等 求解方法： 数学优化—整数规划、混合整数规划等数学优化方法和一些启发式优化方法 4.2 等备用法 以研究周期内系统的备用(备用率)相同为目标 系统备用=装机容量-系统负荷-检修容量 系统备用率=系统备用/系统负荷 约束条件 检修活动的连续性 检修开始时刻（周或月） 检修持续时段（周数或月数） 检修期间约束 机组K一年检修次数 机组K两次检修之间最小时间间隔 检修班组约束 4.2.1 等备用容量法 按各时间段备用容量相等原则安排检修. 步骤： 1）作出负荷曲线，求出各段备用容量 2）将发电机排序：容量从大到小、检修周期从长到短 3）将待检修发电机安排在备用最大时段，同时考虑检修连续性、人力和设备等限制。 例4.1 设系统装机容量2500MW,有5台发电机需在8周内安排检修，试用等备用容量法优化检修计划。 检修机组数据 负荷数据 时段（周） 最大负荷MW 1 2000 2 1920 3 1800 4 1740 5 1640 6 1500 7 1580 8 1620 4.2.2 等备用率法 按各时段备用率相等原则安排机组检修 避免了在高峰负荷安排机组检修 步骤与等备用容量法相似。每做一步，要求出备用率 4.3 等风险度法 等备用法没考虑发电机的随机停运影响，备用率相同的系统可靠性不一定相同。 等风险度原则可表示为 4.3.1 发电机有效载荷容量 在等备用法中，隐含假定：当一台发电机检修时，系统相当于增加等值的负荷，这个假定不能保证可靠性不变。 发电机有效载荷容量（续） 为使系统风险度不变，增加一台机时，应同时增加备用容量Y，使 P’(X+Y)=P(X)新增的备用容量Y可由新增的一台机组承担，因而额定容量为C的机组，只能带较小的负荷Ce Ce=C – YCe即为发电机的有效载荷容量 例：右图表示某电力系统负荷与风险度（LOLP）关系,当负荷接近4000MW时,LOLP为0.1。 当增加一台600MW, q=0.05的发电机 a)若负荷不变,LOLP下降 b)当负荷上升362MW后, LOLP为0.1 此发电机的有效载荷容量为362MW,而238MW就是为保持LOLP不变,增加机组同时应增加的备用 4.3.2 等效负荷 等备用法安排检修是在各时段的最大负荷上进行，没考虑时段内负荷变化的影响。 若某时段有Tp天，则该时段的系统总风险度为 Xj为第j天的备用容量,Lj第j天最大负荷 想法: 找一个等效负荷Le,累计Tp天的风险度相当于在该时段中总风险度 图例说明 右图为半对数坐标 底边表示日最高负荷, 纵坐标为风险度 设负荷900MW时,风险度为1,1000MW时为e, 则斜边上任一点高度为 时段内总风险度=1.22+1.49+1.82 +2.23+2.72=9.48 每天平均风险度=9.48/5=1.968 平均风险度对应的横坐标为964MW即为等效负荷 4.3.3 有效载荷容量与等效负荷的计算 计算有效载荷容量与等效负荷必须知道p(X)的解析表达式,困难.可用指数曲线来局部拟合P(X) 步骤: 1)将系统发电容量停运表数据画在半对数坐标纸上,横轴为强迫停运容量、纵轴为P(X) 2)在曲线上取两点a,b连一直线拟合P(X) 3)代入a,b两点的值可求得风险特性系数m 例4.2 设系统风险特性系数m=100MW.机组容量2500MW,有5台发电机需在8周内安排检修，用等风险度安排检修计划。 检修机组数据 负荷数据 时段（周） 最大负荷MW