風機的維護策略與備件配置是海上風電場維護優化的兩個重要內容。文章針對海上風機維護策略和備件聯合優化的問題,提出了一種兼顧部件離線維護與循環使用的齒輪箱綜合檢修優化策略。在此策略的基礎上,結合風電機組部件的狀態劣化過程與海上維護的可及性約束,建立以運維變量和備件變量為決策變量,以單位時間單位設備平均費用率最小為目標的優化模型,并采用遺傳算法和蒙特卡羅仿真相結合的方法對該優化問題進行求解。算例結果表明:該綜合策略有效的提高部件可用率,降低運維成本,驗證了綜合檢修優化策略的有效性。

【文章頁數】：8 頁

【部分圖文】：

圖1考慮部件循環利用的綜合檢修策略

文中提出的風機預防性更換與故障更換相結合的部件檢修過程大致如下:當部件發生故障時,進行故障更換;當部件的狀態劣化至給定的狀態閾值時,進行預防性更換。故障更換的部件不可循環使用[11];預防性更換的部件,在有限循環次數內,可在更換后運至陸上專業維護中心進行維護保養,繼而成為新的備件....

圖2(S,s)備件管理策略

假設風機初始配置備件數量為S個,故障更換的部件將被廢棄;預防性更換的部件在進行離線的不完全維護后,可作為劣化備件補充進備件庫。隨著備件的消耗,在t1時刻備件的總數量下降到安全庫存數量s時,訂購S-s個新備件,經過ts時間后新備件到達備件庫中。其中,t1與風機部件的數量、維護策略以....

圖3遺傳算法結合蒙特卡羅求解流程圖

具體來說遺傳算法結合蒙特卡羅仿真的求解方法是一種循環嵌套算法。首先生成一系列初始解(Xp,i,S,s)作為初始種群,將每一組初始解代入蒙特卡羅仿真模型中計算成本,一共進行k次蒙特卡羅仿真。將k次仿真的結果求取均值后作為該組初始解在遺傳算法中的適應度函數值。保留最優的適應度函數值,....

圖4某年海上風電場日平均風速

假設齒輪箱故障閾值Xf=10。仿真時采用連續性的狀態檢測即每天獲取一次狀態。仿真風機齒輪箱20年運行狀態變化情況。其中某年的海上風電場日平均風速如圖4所示。設置最大仿真次數為100次。設定種群大小為50,遺傳代數100代。4.2算例結果

本文編號：3995713