[发明专利]一种多时间尺度协调的检修计划优化方法

说明书

本发明提出了一种多时间尺度协调的检修计划优化方法，属于电力系统调度运行领域，该方法首先建立年度检修计划优化模型；求解模型并通过安全校核后得到年度检修计划并进行月度分解；然后建立月度检修计划优化模型，求解模型并通过安全校核后得到月度检修计划并进行周分解；对周检修计划进行安全校核，通过后得到包括年度检修计划、月度检修计划和周检修计划的多时间尺度协调的检修计划优化方案。本发明实现了多时间尺度检修计划的耦合协调，考虑全年检修均衡、新增检修需求，并通过断面安全校核，确保编制的检修计划满足电力系统安全稳定运行需求，为检修计划的合理制定提供了有效工具。

技术领域

本发明涉及电力系统调度运行领域，特别涉及一种多时间尺度协调的检修计划优化方法。

背景技术

检修计划优化指的是对未来一年、一个月、一周乃至一日的机组和线路的检修计划进行优化。检修计划是电网调度运行的重要组成部分，其安排的可行性与合理性将直接影响发电厂商与电网公司生产运营的安全性与效率。

随着电力行业的不断发展，特别是电力系统规模的扩大和电力市场化程度的提高，电力系统检修计划安排日趋复杂。年度检修计划主要关注机组检修，月度计划则需要综合考虑发输电一体化的检修安排优化，周检修计划侧重落实月度检修计划，并对月度检修计划进行校核。各时间尺度的检修计划侧重点不同，所采用的目标函数、约束条件及安全校核精度也不尽相同。此外，不同时间尺度的检修计划之间相互耦合，需要统筹协调。

我国实行的检修体制是事后检修和预防性计划检修为主的检修体制。在故障检修、预防性计划检修为主的检修体制中，检修项目、工期安排和检修周期均由管理部门根据经验制定。但随着电力设备的不断发展，其安全运行对社会的影响也越来越大，检修投入大幅度上升现行的检修体制日益暴露出其缺陷。

发明内容

本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种多时间尺度协调的检修计划优化方法。本发明实现了多时间尺度检修计划的耦合协调，考虑全年检修均衡、新增检修需求，并通过断面安全校核，确保所编制检修计划满足系统安全稳定运行需求，为检修计划的合理制定提供有效工具。

本发明提出一种多时间尺度协调的检修计划优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)获取制定检修计划的基础数据；

所述制定检修计划的基础数据包括预备进行检修的电网的系统控制参数、线路数据、联络线数据、节点数据、电厂数据、地区数据、断面数据、机组数据、负荷数据、检修信息数据、年度检修计划申请数据和月度新申请检修计划数据；

2)建立年度检修计划优化模型并进行求解，对求解结果进行安全校核，得到年度检修计划的月度分解量；具体步骤如下；

2-1)建立年度检修优化模型，该模型由目标函数和约束条件构成；具体步骤如下：

2-1-1)设立年度检修计划优化模型的决策目标；

年度检修计划优化模型的决策目标是机组等备用率，表达式如下：

ΔP_i＝ΔP_j(i∈t,j∈t,t＝1,2,…,NT_y) (1)

其中，ΔP_i代表时段i的备用容量，等于系统装机容量减去时段i的最大负荷和检修停运容量，t代表检修时段，NT_y表示年度可用于检修的时段总数；

2-1-2)建立年度检修计划优化模型的约束条件；

年度检修计划优化模型的约束条件包括：年度发电机组检修约束、年度输电线路检修约束、年度检修计划专家库约束和年度电网运行安全约束；

2-1-2-1)年度发电机机组检修约束；表达式如下：