[發明專利]一種配電設備狀態檢修策略優化方法

有效

• 申請號: 201811450296.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109583601B
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發明（設計）人: 羅鳳章;張天宇;王成山;劉躍
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06Q10/20
• 分類號: G06Q10/20;G06N3/126;G06F18/20;G06Q50/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

一種配電設備狀態檢修策略優化方法。其首先基于馬爾科夫鏈，建立設備多狀態轉移模型，模擬設備在運行過程中可能出現的多種劣化狀態。然后，在設備多狀態轉移模型中增加巡檢率、檢修率等參數，得到各類檢修參數對設備故障率的影響。進而以巡檢周期和檢修方式為優化變量，以系統整體經濟性最優為目標，建立狀態檢修參數優化模型，并應用遺傳算法求解，得到各類設備的最優巡檢周期和檢修方式。本方法能同時優化配電系統設備的最優巡檢周期和最優檢修方式，克服了當前優化檢修中無法同時優化巡檢周期和檢修方式的困難，可為配電系統種類繁雜的設備檢修提供策略參考。

技術領域

本發明屬于配電設備狀態檢修技術領域，特別是涉及一種配電設備狀態檢修策略優化方法。

背景技術

設備的狀態檢修是指基于設備的實時運行信息來判斷設備的異常狀態，并預估設備可能發生的故障，進而針對各類設備開展的定制化檢修方式。狀態檢修相比于傳統的定期檢修模式，其對不同設備檢修強度的把握更加精準，對不同設備檢修周期的制定也更加靈活。能在保證設備可靠運行的基礎上，顯著提高電網運行的整體經濟性。因此，狀態檢修模式也逐漸在實際的電網運維中得到了推廣應用，而對于設備狀態檢修的決策優化也成為了當前的熱點。

對于設備狀態檢修決策優化的方法可分為三類，第一類是對于設備的巡檢周期的優化方法，第二類是對于設備的檢修時機的優化方法，第三類是對于設備的檢修方式的優化方法。這三類研究涵蓋了狀態檢修的整個流程，即定期對設備狀態進行檢查，基于所檢查的狀態決定是否檢修以及使用哪種方式進行檢修。然而各類檢修優化方法均具有一定的局限性。對于設備巡檢周期的優化方法，其目標均為提升單個設備的可靠度，而設備對系統的影響并沒有在優化方法中計及。對于檢修時機的優化決策方法，主要局限于定期檢修范疇，因此，可能存在設備過度維護或欠維護的狀況。而對于檢修方式的優化方法，其思路主要是依據設備在系統中的重要程度和設備本身的故障率，優化配置檢修的資金、人力資源，為不同的設備安排不同強度的檢修，以保證系統整體的可靠性最優。但是此類研究的前提是所有設備的評分必須實時可知，但現實中大部分配網的設備運維是以定期檢查為前提的，因此，此類優化方法也具有一定的局限性。綜上所述，對于配電系統，由于其設備種類繁雜、數量巨大，尤其在大量設備的運行狀態無法實時感知的情況下，需要對不同的設備制定不同的巡檢周期，并根據設備在系統中的重要程度設定最優的檢修方式，即同時優化巡檢周期和檢修方式。但目前尚缺少有效的方法。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種配電設備狀態檢修策略優化方法。

為了達到上述目的，本發明提供的配電設備狀態檢修策略優化方法包括按順序進行的下列步驟：

步驟1)構建設備多狀態轉移馬爾科夫鏈；

步驟2)在設備多狀態轉移馬爾科夫鏈基礎上構建含有檢修行為的設備多狀態轉移馬爾科夫鏈；

步驟3)在步驟2)的基礎上建立設備狀態檢修策略優化模型；

步驟4)應用遺傳算法求解步驟3)中的設備狀態檢修策略優化模型。

在步驟1)中，所述的構建設備多狀態轉移馬爾科夫鏈的方法是：