基于机组寿命等值损耗模型的维护费用计算'

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1、2006年5月重庆大学学报(自然科学版)May2006第29卷第5期JournalofChongqingUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．29No，5文章编号：1000—582X(2006)05—0052一O3基于机组寿命等值损耗模型的维护费用计算’张伟峰，唐胜利(重庆大学动力工程学院，重庆400030)摘要：维修费用是发电成本中难以计算的部分，它的变化受制于机组可靠性的高低，而维修活动对可靠性指标之一的寿命有重要影响．首先建立基于维修的寿命等效延长模型，然后在此基础上建立发电设备维修

2、一寿命一发电成本三者之间的量化关系，为发电成本的计算提供新的思路和方法．关键词：发电成本；等效寿命；维护费用；维修效果中图分类号：TK17文献标识码：A发电成本变化主要取决于变动成本，在变动成本是2×l维的列向量，代表与向量-Z的回归系数；故2中，燃料费、水费等由于单价在一定时间段内变化不个系数分别为。和卢。。，对应于工作条件中的环境条大，影响因素较少因而计算相对简单⋯；设备维护费件和操作条件．用的变化则复杂得多，它受制于设备可靠性的高低．由假定对发电设备的维修是修复如旧．为使关系函于设备出现故障有一定的偶然性，设备维护费用

3、一段数化，引入参数(∈[0，1])来表示维修效果．计及不时期内并不是固定不变的，它将随着设备可靠性的变完全维修效果的发电设备寿命损耗可以由一个不连续化而改变，难以准确计算．发电设备的寿命是发电函数表示，它的取值依赖于从设备安装到当前所经历厂可靠性评价体系中的一个重要指标，对发电任务能的时间、其间的工作条件和维修活动．因此，发电机组否可靠地完成具有决定意义，而维修活动对设备的寿在某一时刻的等效寿命损耗可表示为它在上一次检修命有重要影响．文中首先建立维修对机组寿命的等效后的等效寿命损耗加上从上一次检修到此时刻这段时延长模型，然后

4、在此基础上计算机组发电成本．间内等效寿命损耗增长的函数．用t表示对发电设备进行第／7／．次维修的时刻，代1基于维修的寿命等效延长模型表设备从安装到第m次维修所经历的时问．令+，发电设备寿命损耗过程受到各种各样环境条件和(t，，)表示第m次维修和第m+1次维修之间设备操作条件的影响．因此，在一个正常的工作条件(环境等效寿命损耗随时间￡变化的函数。为向量{，，条件和操作条件)下，发电设备的等效寿命等于从安⋯，}，表示从安装到时刻t这段时间内所进行的每装到目前这段时间内由于寿命损耗使发电设备等效减一次维修的效果；z为向量，z2，⋯

5、，。}，(i=1，2，少的寿命；而在相对恶劣的工作条件下，因为寿命损耗⋯，m)表示从安装到时刻t这段时间内进行的第i—1加剧，设备老化速度加快，其等效寿命将小于这段时次维修和第次维修之间这段时问的工作条件．向量间值．Z和向量中的元素可以取不同的值．这里引入一个连接函数()，用它把发电设备因此，在第m+1时间段，发电设备的等效寿命损的寿命和工作条件联系起来J：耗与时间t的关系可表示为：(。)=e风c‘髓#oc’∞．(1)厂：厂：。(+1)。(t—t)，t≥t(2)式中，z是一个2×1维的列向量，为工作条件中其中，厂：为第m次维

6、修后设备在时刻t的等效寿命的环境条件(用Ec表示)和操作条件(用OC表示)．损耗；(+)为连接函数，由第m+1时问段的工作·收稿日期：2005—12—17基金项目：国家863项目(20004AA414060)作者简介：张伟峰(1978一)，男，河南新乡人，重庆大学硕士研究生，主要从事电站热力系统计算机仿真和发电设备可靠性管理研究．第29卷第5期张伟峰，等：基于机组寿命等值损耗模型的维护费用计算53条件Z'm~l决定，可由(1)式得到．一般来讲，维修效果行时间、降出力备用时间、非计划停运时间和计划停运和工作条件都不能认为是常数

7、．时间；POS卧POLi统计时间内发电机组全出力、第由递推关系易得，第m次维修后的发电设备等效种降出力单位时问内的平均排污超标量；机组排污寿命损耗为：量超标后单位排污量的罚款，n，、n、n，、n分别为发电m一1机组降低出力运行、降出力备用、非计划停运、计划停=∑~'m-jj=O)‘鱼(1_)(一)．运的种类数(1=5，rL2=5，=5，=3)．(3)可以看出，此模型中除了考虑机组本身的运行成这里的维修效果和工作条件z是变量，在不同的时本、环保费用和电量转移费用以外还加入了维修活动间段内是不同的．为使计算简化，假定维修效果和工

8、作使寿命延长带来的费用增加．△，为在统计时间内m条件都是常量，即￡=，弓=(=1，2⋯m)．则上式可次维修后总共延长的寿命；△，为／延长的寿命与统简化为：计时间的比值，与统计时间内机组的成本相乘所得结m一1果可以作为这段延长寿命的维护成本估计值，将其加=()·【∑(1一)·-(￡叫一t十)