电力设备检修优化：多级计划检修周期协调研究

"多级检修模式下电网计划检修周期协调优化" 电力设备的计划检修是确保电网稳定运行的关键环节。在电力行业中，设备的故障率通常遵循浴盆曲线，即初期故障率较高，随后进入稳定期，然后随着设备老化，故障率逐渐上升。传统的观点认为在稳定运行阶段，设备故障率是恒定的，但实际情况下，故障率会随着时间的推移而增加，增加了系统的风险。 为了有效管理这一风险，提出了多级检修模型，特别是考虑了不完全检修方式。不完全检修是指设备经过检修后，其状态介于“完全修复”和“最小修复”之间，这更符合实际情况，因为它反映了不同强度检修对设备性能恢复的影响。计划检修模型包括有效役龄模型、故障率函数模型和混合模型，每种模型都从不同的角度描述了检修对设备性能恢复的效应。 在电力设备检修导则中，检修通常分为A、B、C、D四个等级，其中A级是最全面的检修，C级是年度性的常规检修。然而，这些标准的检修周期可能不适应所有设备和系统的需求，可能会出现过度检修或不足检修的情况。因此，研究主要集中在A级和C级检修周期的协调优化上，同时考虑设备的故障率随时间的变化和其在网络拓扑中的位置。 为了解决这个问题，研究者建立了考虑A级完全检修和C级不完全检修条件下的设备故障率模型，进一步构建了系统可靠性、检修成本、停电成本、C级计划检修周期以及A/C级检修周期比率的解析表达式。他们提出了一种融合灵敏度分析和前向/后向差分思想的启发式迭代算法，旨在最小化系统检修成本和停电成本之和，这是一个大规模的混合整数非线性规划问题。 通过检修恢复因子的变化分析，可以更好地理解电网计划检修优化的效果。这种方法在RBTS和IEEE-RTS79系统上的应用验证了所提算法的有效性和实用性。这种协调优化方法对于提高电网的可靠性和经济效益具有重要意义，有助于制定更科学的检修策略，避免不必要的成本支出，同时确保电力系统的稳定运行。