一、应用寿命周期费用法对发电设备进行选型分析(论文文献综述)
武剑波[1](2021)在《热电联产微电网多目标优化配置的研究》文中研究表明近些年来各个国家和地区大力推进可再生能源发电来缓解能源短缺和降低污染排放。热电联产微电网能够利用风能、光能以及热电联产设备为用户提供电能热能,提高能源利用率和供能稳定性,还可以解决偏远地区的供能问题,因此热电联产微电网受到了很大的关注。当微电网中各个分布式设备容量配置不合理时会对系统稳定性以及运行造成很大影响,因此合理配置各设备的容量是热电联产微电网实现供能稳定和满足一定经济性要求的重要保证。本文针对含风力发电机、光伏板、电锅炉、微型燃气轮机、锂离子电池、蓄热槽的热电联产微电网容量配置问题进行研究。首先,分析了热电联产微电网系统结构并构建了配置模型框架。分析了各微源的工作特性并建立出力模型,针对风光出力与电热负荷之间存在的不确定性,本文采用k-中心点聚类算法对历史气象和负荷需求数据提取典型场景来解决。其次,本文考虑了热电联产微电网的经济性,可靠性以及与主网的电能交换等因素,建立了多目标配置模型。第一个目标函数为经济成本最低,其包括运行成本、购置成本以及维护成本;将微电网对主网的依赖度最低作为第二个目标函数,其表示为由主网提供的电功率与总电负荷需求之比。本文通过制定针对不同售电模式和不同选型组合的运行策略,以确定最佳供热设备的配置选型组合并探究在固定电价和分时电价售电模式下热电联产微电网的配置结果。再次,采用多目标布谷鸟搜索算法对目标函数进行优化求解,并将求解获得的非支配解集利用逼近理想解排序法进行处理,得到最终各微源的配置容量。最后,在MATLAB平台上编写了求解算法的程序来对模型进行求解。选取案例对模型进行分析,结果表明提出的方法能够得到合理的配置,可以有效降低微电网的成本和对主网的依赖,证明了提出方法的有效性和可靠性,为微电网的优化配置提供了参考。
宋福浩[2](2021)在《计及设备特性的综合能源系统选型及容量规划研究》文中提出在能源革命的背景下,我国能源系统朝着冷、热、电、气协同供给的模式发展。综合能源系统因其具备多种能源协同供应的特征,能够实现一定区域内的冷、热、电、气协同供应,在降低成本的同时减少碳排放,是我国实现能源革命的重要手段之一。综合能源系统中设备种类多,能源耦合形式复杂,能源结构组成多样;不同品牌的设备型号之间成本、效率之间存在差异性,造成了综合能源系统设备选型复杂的问题。秉承着最好的规划就是最好的优化的思想,对综合能源系统规划时面临的能源结构场景选择、设备型号优选以及装机容量优化问题进行研究。首先,研究了综合能源系统的耦合互补特性,提出了综合能源系统的经济耦合特性、时空耦合互补特性、稳定性耦合互补特性,并构建了综合能源系统内设备出力模型;其次,研究了实例推理方法,并构建了一种基于最近邻法的综合能源系统能源结构优选模型;然后,基于能源耦合机理,构建了综合能源系统规划仿真策略;然后,结合双层优化思想,构建了一种“外层选型、内层定容”的综合能源系统选型及容量优化模型,模型中提出了全寿命周期内总成本最低的优化目标函数,外层选型模型中构建了包含设备匹配、设备互斥的约束条件,内层定容模型中以装机容量、供需平衡等条件为约束,并提出了内外层模型适用的求解算法;最后,选取某园区进行仿真分析,以实例库数据为基础,计算得到匹配度较高的能源规划结构,通过规划仿真策略及规划优化模型对综合能源系统园区进行选型及容量规划,得到设备型号、装机容量、设备数量和投资成本等经济参数。结果表明,本文所构建的模型能够为综合能源系统规划建设方案节约成本并在运行阶段提升能效。
张琳婕[3](2020)在《MX风电项目经济后评价研究》文中研究表明项目的经济后评价不仅可以衡量项目预期目标和管理效果的达成程度,更重要的是,通过研究投入运营后的管理状况和经济效益,发现问题,总结经验教训,指导本项目的降本增效。为项目日后更好的发展奠定理论基础。因此进行项目的经济后评价必不可少。本文主要对运行后MX风电项目的经济评价研究,基于一般项目后评价的基本原则、内容与方法结合风电项目自身的特殊性,对MX风电项目运行现状,经济收益与费用支出等情况的基础数据进行分析,合理选取评价指标,建立项目后经济评价指标体系,从运行后经济技术运行、财务两个大方面对MX风电项目进行评价,以财务评价为主分析项目的盈利能力、偿债能力、营运能力、发展能力,主要采用对比分析法,包括前后对比和横向对比,通过比较可研与运行后指标计算值的对比,项目计算期内各年指标的对比,本风电项目与类似风电项目的对比,多角度详细分析,评估MX风电项目运行后的经济效果。得出结论,MX风电项目运行后经济基本优于可研,但仍然存在可进行改善的问题,结合工作经验,通过相关的管理理论,针对问题分析原因,找到差距,在原有的项目运行基础上提出能提高效益的可行性方案,应用到今后实际项目运行管理中,实现MX风电项目更高收益的目标。
秦云甫[4](2020)在《市场环境下储能运营经济性评估及交易优化模型研究》文中进行了进一步梳理近年来,随着中国电力能源供给侧结构不断调整,电网中接入可再生能源比例越来越高。然而,以风光为代表的可再生能源发电自身具有间歇性、随机性等特点,导致大规模并网拉大了负荷峰谷差,在现有调峰资源不足条件下,系统调峰压力越来越大。为缓解调峰困境,各电网纷纷展开火电机组深度调峰,但深度调峰会增加运行成本。这意味着需要解决如何平衡火电调峰经济性与性能,及如何挖掘和优化利用新调峰资源。储能既能平抑供给侧可再生能源发电的随机性,根据需求侧负荷动态变化做出及时响应,通过存储与释放电能,使得电力实时平衡的“刚性”电力系统变得更加“柔性”,有利于储能的大规模并网。然而,国家发展改革委、国家能源局关于印发《输配电定价成本监审办法》的通知(发改价格规[2019]897号)明确抽水蓄能电站、电储能设施、电网所属且已单独核定上网电价的电厂的成本费用不计入输配电成本,这意味着如何建立储能市场化机制将成为影响储能在电力系统中应用推广及其商业价值实现的关键问题。本文主要研究内容如下:(1)分析了国内外储能技术发展现状、相关政策及在电力系统中的应用前景。首先,从储能技术发展现状和应用现状两个角度,对比了全球、中国储能发展和应用规模,并对未来储能发展趋势进行了预估。然后,对比分析不同储能技术的发展前景,梳理了中国储能技术发展的相关政策和存在的问题。最后,结合储能产业发展的典型特征,分析了储能在电力系统中应用现状及应用前景。(2)提出了储能发展成本演化趋势及最优设备选型模型。针对物理储能、电化学储能及其他类型储能,对比了不同储能技术的成熟度,提出基于全寿命周期的储能度电成本测算模型,并将学习曲线引入储能成本分析中,确立不同储能成本的演化趋势。最后,从经济性、社会性、环境性和技术性等4个维度构建储能设备类型优选评估指标体系,并提出基于一致性原则和模糊最优最劣方法的储能设备选型评估模,实例分析结果表明:尽管锂离子电池的经济性较差,但其社会性、环境性和技术性相对较好,综合效益最大,发展前景广阔。(3)提出了储能参与电量市场交易经济性界值分析模型。考虑清洁能源去补贴情景,提出了考虑清洁能源出力波动性的净负荷曲线概念,并提出了峰谷时段聚类优化模型,灵活划分负荷曲线的峰、平、谷时段。进一步,从全寿命周期角度出发,分析储能参与电量市场的成本和收益,提出储能最优峰谷分时价差测算模型,并对锂离子电池和液流钒电池开展实例分析。结果表明在2025年和2030年锂离子电池和液流巩电池单位容量投资成本下降至7500元/kW、4900元/kW和5500元/kW、2800元/kW,对应临界盈利价差分别为0.68元/kW·h、0.79元/kW-h和0.45元/kW·h、0.52元/kW·h,已接近抽蓄和压缩空气储能临界盈利价格。(4)提出了储能参与电量市场多级协同交易优化模型。考虑电量市场存在长期合约、日前现货和实时平衡三级时差,分析储能参与不同电力市场策略交易的差影响,分别提出储能参与电力合约交易效益协调模型、储能参与微网日前交易优化模型以及储能参与风电实时交易优化模型。通过构建上述三级市场交易模型,实现了储能参与“中长期-日前-实时”三级市场的逐级优化,特别是实时平衡市场,考虑了风电的不确定性,构造了风储联合竞价交易优化模型。最后,通过对上述三级市场交易优化模型开展实例分析,确立了所以交易策略的适用性。(5)提出了储能参与辅助服务市场交易经济性界值分析模型。对比了目前中国西北区域市场和东北区域市场储能参与调峰交易规则,并从经负荷率视角出发,研究了储能参与调峰交易的最优容量。进一步,以西北区域青海储能调峰交易规则为指导,提出了储能参与辅助服务市场交易经济性界值分析模型。结果表明:1)储能参与调峰的最佳填谷比例20%,电网的最佳储能系统容量占比9%;2)当调峰小时数在500h时,储能调峰价格应达到1.385元/kW·h,若存在峰谷分时电价,则储能调峰价格为1.008元/kW·h,若享受清洁能源发电补贴(50%),调峰价格可降低至0.585元/kW·h;3)若完全市场化方式进行成本回收,则调峰价格为1.602元/kW·h。随着储能调峰小时数增加,储能调峰价格阈值也逐渐下降。(6)提出了储能参与调峰辅助服务市场交易优化模型。分别测算了火电、储能和灵活性负荷参与调峰辅助服务交易的成本,其中,考虑了火电常规调峰、深度调峰和投油调峰三种调峰状态。然后,构造了储能参与光伏调峰辅助服务交易优化模型,对比了储能参与前后不同天气状态下的光伏调峰辅助服务交易方案。最后,提出了火电、储能和需求响应联合开展调峰交易优化模型,算例分析结果表明:当火电、储能、需求响应联合参与系统时,系统调峰成本和弃风率达到最低,表明多源联合调峰具有协同优化效应,会给系统带来增量收益。(7)设计了储能参与电力市场交易价值分析及商业模型。综合考虑储能在辅助服务、电网、电力用户以及可再生能源接入等5方面的综合价值,分析了储能系统的功能作用和综合价值,遴选了储能综合价值评估指标体系,并从经济效益、外部效益和减排效益等维度分别测算了储能给电源侧、电网侧和用户侧带来的综合价值。进一步,分别设计了针对电源侧、电网侧和用户侧的储能运营商业模型,最后对不同商业模式的盈利性开展实例分析。
周威崴[5](2020)在《张北地区清洁能源多能互补联合供能基地规划研究》文中进行了进一步梳理随着我国清洁能源发电技术日新月异的不断发展,清洁能源的利用率也在大幅提升,为进一步化解清洁能源容量限制瓶颈、能源整体利用率低下等一系列问题,需从清洁能源的长效运作机制作为切入点,加快有效推进清洁能源接入电网的整体结构性改革。因此,打造符合我国“十四五”战略方向的高质量清洁能源发展规划具有重要的示范意义。张北柔性直流电网试验示范工程已于2018年全面开工建设,该工程在全世界范围内率先开展了首例四端柔性直流环形电网的技术结构,同时其也是电网运行最复杂、电压等级最高、全孤岛运行、送电容量最大的混合结构柔性直流工程,并已于2020年顺利投产运行。该工程成功实现了将张北新能源基地、康保新能源基地、丰宁储能基地与北京负荷中心相连,达成了“用张北的风点亮北京的灯”这一目标。本文将依托张北柔性直流电网试验示范工程作为规划背景,拟规划一座清洁能源多能互补联合供能基地并对其接入张北柔直换流站的技术可行条件从以下四个方面进行研究:(1)对张北地区风、光等清洁能源的自然资源情况作出系统性介绍,根据气象站和测风塔实测资源数据分析张北地区的光伏、风电和光热的资源特性以及月平均出力曲线,将其作为研究对象逐月验证张北县建设多能互补联合供能基地的互补性可行。(2)对多种配比假设下电源出力曲线标么值与受端负荷曲线拟合,结合工程造价和储能电价等多角度对多能互补基地装机容量进行分析对比,得出最佳配比容量,并针对该容量初步设计电气方案。(3)将各种能源在柔直换流站220k V并网点处进行谐波源叠加计算所产生的谐波电流和谐波电压,并通过模拟风、光发电功率瞬时变化和闪变传递来探讨在柔直换流站并网点引起的电压波动与闪变情况。(4)计算风电、光伏年上网电量与光热年供热量,采用投资回收期、净现值、全投资财务内部收益率、资本金内部收益率和资本金利润率等财务收益模型指标对多能互补联合供能基地进行效益测算证明其收益可行。本课题所涉及的部分规划已在2017年作为首批多能互补示范工程项目获得国家能源局批准,并于2020年4月顺利完成清洁能源直流并网,成为首个并入柔性直流电网的清洁能源场站。
尹浩霖[6](2019)在《清洁能源发电系统预防性维修决策技术研究》文中认为国内以水电和风电为代表的清洁能源装机规模快速扩大,同时国内电力市场化改革不断深化,水电和风电作为清洁能源发电主力军已先行成为新的市场竞价主体,因此传统的事后维修和无差别计划维修策略已不能满足市场化体制下对发电系统运维可靠性和经济性要求。预防性维修策略是当前设备维修策略研究领域较为活跃的研究内容之一,在传统核电和火电领域已开展较多研究,但是在水电领域以及近几年快速发展的风电领域还未形成系统化的维修策略应用案例。以可靠性为中心的维修策略(Reliability Centered Maintenance-RCM)是预防性维修策略研究领域近几年较为热门的维修策略理论,但传统RCM理论主要应用于航空设备和武器装备领域,直接照搬使用难以满足当前国内清洁能源发电系统预防性维修决策的现实要求。本文的目标是以水电和风电发电设备运行实际为基础,开展基于RCM理论的发电系统预防性维修策略的应用研究,针对传统RCM理论实施过程中主观因素为主、缺乏客观量化数据、决策考虑因素单一的实际缺点进行改进,并对影响预防性决策的故障危害度量化方法、可靠度量化方法、设备重要度评价方法实现的关键技术进行深入研究分析,最终使RCM决策理论成为可以有效包含发电设备故障危害度因素、可靠度因素、设备重要度因素的复合因素预防性维修决策方法。主要研究内容:分析RCM基本理论模型,找出传统RCM理论在发电设备领域应用中存在的主观因素考虑过多、缺乏客观量化数据、决策考虑因素单一的技术缺陷。针对水电和风电领域发电设备实际情况,按照RCM理论实施要求,对影响清洁能源发电系统预防性维修策略制定的设备故障危害度、设备可靠度、设备重要度三个影响因素开展研究,构建融合三个影响因素的发电设备RCM决策模型,在此基础上建立预防性维修辅助决策系统。(1)针对清洁能源发电系统较为复杂的功能和结构,以实际水电和风电发电设备运行数据为基础,研究了水电和风电发电系统各子系统和部件的失效机理、故障模式及后果影响问题,提出了基于灰色理论的故障模式影响及危害分析(Failure Mode Effect and Criticality Analysis-FMECA)模型,给出了水电和风电发电设备故障危害度评价方法和求解算法,并根据实际应用反馈,表明相较于传统RCM理论中使用的矩阵图法具有更高的设备危害度区分精度,同时在工程应用方面扩展和优化了传统FMECA分析表内容。(2)针对当前清洁能源发电系统历史故障小样本条件下所导致的可靠性量化指标计算精度较差的问题,提出基于支持向量回归机威布尔分布的发电设备可靠性量化函数模型,基于实际运行数据构建了水电和风电发电系统的宏观和微观可靠性量化指标体系,通过实际算例与传统威布尔分布函数算法对比,结果表明基于支持向量回归机的函数模型算法具有更高的评估准确性。(3)针对清洁能源发电系统各子系统及部件重要度难以定量评价的问题,对发电系统各子系统及部件重要度影响因素的研究,通过对电厂运维人员的全方位调研和运维数据统计结果分析,设计了包含9项影响因素的设备重要度评价体系,并结合实际发电设备运维数据得出了各影响因素具体的得分结果,提出了基于蒙特卡洛理论模型的设备重要度评价方法,建立了清洁能源发电系统中各子系统及部件的设备重要度评估体系,得到较为全面的清洁能源发电系统设备重要度等级。(4)基于以上设备危害度、设备可靠度、设备重要度关键技术的研究成果,本文通过引入熵理论模型,构建了基于熵理论模型的清洁能源发电系统RCM决策方法,在实施过程中有效融合了改进后的设备故障危害度评价因素、设备可靠度量化因素、设备重要度因素,使RCM决策过程得到完善和优化,通过实例与传统RCM决策结果进行对比,其决策结论更符合现场运行实际及工程应用要求。(5)以前述评价及决策模型成果为基础,综合利用了数据库、数据接口等技术开发了基于熵理论的RCM决策模型的发电设备预防性检修维护辅助决策系统,该系统作为一个通用清洁能源发电设备检修维护决策平台,集成了故障数据导入和统计分析功能、故障模式影响及危害度分析功能、可靠性分析功能、设备维修决策及优化功能为一体,实现了对清洁能源发电系统及其子系统与部件的预防性维修决策支持。
刘迪[7](2019)在《微能源网运行优化与规划一体化方法研究》文中进行了进一步梳理作为能源互联网的缩影,微能源网集成了多种类型供能设备及储能装置,可实现多能互补与多网耦合,为缓解能源危机提供了新的技术手段。由于微能源网支持大量分布式能源的接入,如何对系统进行整体的规划和运行优化是更高效、合理地利用资源的关键所在。本文以微能源网为研究对象,针对微能源网的结构与设备运行特性,搭建了微能源网系统模型,对微能源网进行了运行优化与规划一体化的方法研究。本文的主要研究工作如下:(1)为了探究微能源网各设备的运行特性和各种能源之间的耦合关系,更加方便分析系统供能方案,本文基于能量母线的概念,构建了含多能流传输网络的微能源网系统模型,并搭建了微能源网中可再生能源设备、多类制冷、制热设备以及不同类型储能的系统仿真模型。为了更准确地反映各种能量传输网络所带来的损耗,建立了三种不同类型(电、热、冷)传输网络的模型并进行了分析讨论。微能源网系统的建模为后续的运行优化和规划研究打下了模型基础。(2)以微能源网运行成本最小为目标函数,建立了考虑多能流传输网络运行特性约束的微能源网日前运行优化模型,并采用混合整型非线性规划算法对模型进行了求解。通过日前运行优化计算,可得到未来24小时内在微能源网运行成本最小时各供能设备的运行方式和出力大小,对系统进行有效的调度管理。微能源网日前运行优化是实时运行优化与规划的基础。(3)考虑到可再生能源设备出力的波动性与用户用能负荷的可调整性,基于模型预测控制,建立了微能源网实时滚动运行优化模型。以跟踪日前运行优化所得到的出力计划为目标,在实时运行阶段对网内各供能设备的运行方式和出力进行有效的调度优化管理,能够在兼顾日前运行优化计划的前提下满足实时的供需平衡,实现微能源网的实时经济优化运行。(4)将微能源网运行优化与规划相结合,结合拉丁超立方采样方法,提出了基于改进型Kriging模型的微能源网运行优化与规划一体化模型及其求解方法。以年总成本最小为优化目标,建立了微能源网运行优化与规划一体化模型,提出了动态Kriging模型求解方法;为了提高计算效率,在该求解方法的基础上,结合最小代理模型点准则、信赖域准则和均方误差准则,提出了基于混合采样修正机制的改进型Kriging模型一体化求解方法。通过算例验证了一体化方法的有效性。
张伟[8](2019)在《天然气CCHP与江水源热泵复合系统运行性能及优化策略研究》文中提出随着国家和重庆地区能源可持续发展战略的深入推广,结合重庆地区天然气资源和水资源先天优势,天然气冷热电三联供(CCHP)和江水源热泵系统在该地区的应用受到广泛关注。天然气CCHP与江水源热泵复合供能系统在具备子系统各自优势的基础上,还能缓解供需两侧热电比差距,能够利用三峡库区江水源热泵系统制冷(热)能效高的优势,充分利用天然气CCHP系统的发电盈余。对天然气CCHP和江水源热泵复合系统的研究,尤其是对该类大型系统的理论研究较少,对实际项目运行性能的测试与研究更为缺乏。为了研究大型天然气CCHP和江水源热泵复合系统的在不同运行方式下的运行性能,以及运行优化的方法及其有效性,从而提升复合系统运营的经济效益和社会效益,本文提出了复合系统的单目标、多目标运行优化方法,并对复合系统并网、上网四种运行方式进行了运行优化,评价了各优化目标的优化效果,分析了复合系统运行性能的主要影响因素,并通过对案例项目的实测验证了研究结果,继而进一步提出了提升系统运行性能的措施及其效果。最后分析了项目运行的经济性,给出了冷(热)价定价方案。主要内容及结论有:首先,以复合系统典型的内燃发电机、烟气热水型溴化锂吸收机、江水源热泵(冷水)机组为例,建立了表征其变工况运行性能的数学模型,并建立了利用余热制冷、制热,直燃,补燃四种工况下燃气内燃机和直燃型溴化锂吸收机之间的关联模型。其次,以满足建筑区域冷热负荷需求为原则,将复合系统划分为三个可以独立运行的子系统,28种机组组合形式,提出了复合系统优化的实现路径。分别以运行?经济成本、一次能源利用率、?效率、热经济成本最优为控制目标,对复合系统进行了单目标运行优化,确定了复合系统的最优运行策略,计算了复合系统的运行能耗与产出。基于不同优化目标所制定的运行策略主要对系统耗气量和发电量产生影响。再次,系统地阐述了复合系统“缺下余弃”、“缺下余用”、“余上缺下”、“全上全下”四种运行方式,分析了各运行方式下复合系统的运行性能。与优化目标相比,运行方式对复合系统各季节运行性能的影响更大;在各优化目标下,按季节来选择复合系统应采用的最优运行方式,能够进一步提高系统的全年季节能效比或降低运行?经济成本;然后采用排队打分法对四种优化目标的优化效果进行了评价,结果表明,热经济成本和运行?经济成本作为优化目标优化效果更好。基于此,提出综合性能参数CEf,s,以之为优化目标,对4种运行方式进行多目标优化,提出优化运行策略,并分析了复合系统的运行性能。以CEf,s为优化目标能进一步提升复合系统的运行性能。然后,分别对热泵系统、直燃型溴化锂吸收机系统及复合系统运行性能进行了实测和分析,对所建模型的准确性进行了验证。分别以综合性能参数和热经济成本为优化目标,对实测工况(缺下余弃运行方式)和余上缺下运行方式下复合系统进行了优化,验证了优化效果。以综合性能参数为优化目标,对实测工况进行优化,可使系统平均热经济成本比实测值低17.84%,平均综合性能参数值比实测值高42.44%。然后,从运行方式、运行策略、江水取退水温差、江水取水温度、空调水供回水温差等方面对复合系统运行性能的改进措施进行了分析。分析了各运行策略与实际工况相比复合系统的节能减排情况,并给出了最优运行方案。基于此,分析了以上因素的优化对整个案例项目运行性能的改进效果。然后,绘制了项目寿命周期现金流量表,对复合系统做了全寿命周期经济评价。分析了天然气、下载电量、水资源价格变化时,冷(热)量价格和上传电价的盈亏平衡点;分析了主要静、动态评价指标(因变量)对5个能源单价(自变量)的单因素敏感性。结果表明,各经济指标与5个自变量的相关度排序从大到小依次为:冷(热)量价格、天然气价格、上传电价、下载电价、水资源价格。此外,提出了“缺下余用”运行方式,并对该方式做了不确定性分析。最后,提出了冷(热)价制定的原则,分析了下载电价、天然气价格变化对复合系统的冷(热)价定价的影响。分析了不同冷热量定价策略下,与常规空调方案相比能源站运营方和冷热量用户方支出的冷热费用节超情况。本文的分析方法和结论对其他分布式能源系统、水源热泵系统和燃气吸收式系统也具有指导和参考意义。
王丽[9](2017)在《低压成套开关设备可靠性预测及全寿命周期成本评估方法的研究》文中研究表明本文以低压成套开关设备为研究对象,主要围绕探讨可靠性增长预测方法、提高可靠性预测精度、扩充数据量及寻找最佳使用寿命等问题,对设备可靠性及全寿命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)进行深入研究,主要研究内容体现在以下几方面:首先对低压成套开关设备的可靠性增长预测方法进行研究。提出基于广义伽玛分布及基于条件分布的两种低压成套开关设备可靠性增长预测方法,对设备的平均无故障工作时间(Mean Time Between Failures,MTBF)、未来故障发生时间等进行预测,并对预测精度及方法的适用性进行分析。针对预测时长较长的情形,提出改进的AMSAA模型低压成套开关设备可靠性增长预测方法。该方法将未来故障时间的预测值作为伪试验数据,与原始故障数据结合构成新的故障数据,利用新数据对设备进行可靠性增长预测以减小数量少及预测时长较长对研究结果产生的影响。其次对低压成套开关设备的可用度预测方法进行研究。提出分层马尔科夫模型低压成套开关设备的可用度预测方法。将低压成套开关设备划分为多个层次。提出基于状态转移的并联单元可靠性计算方法,并采用该方法对每层参数进行计算。对设备顶层模型分析,得到设备的可靠性特征量——可用度,对其它层进行分析,得到设备的关键部件,提供了一种求取低压成套开关设备可用度及寻找关键部件的新方法。然后对低压成套开关设备全寿命周期成本评估方法进行研究。分析低压成套开关设备的成本构成,建立设备LCC估算模型;提出改进的GM(1,1)模型扩充原始数据,利用扩充后的数据,对估算模型中的未知函数瞬时运行维护费用进行拟合求解,并根据最大关联度理论,确定设备的瞬时运行维护费用的最佳分布类型;对LCC估算模型进行仿真,得到低压成套开关设备全寿命周期内的最佳使用寿命和最小费用。最后设计低压成套开关设备可靠性预测软件系统。该系统包括数据管理子系统和数据解析子系统,数据管理子系统具有存储、修改相关数据等功能;数据解析子系统实现对设备的可靠性评估及可靠性预测,实现对低压成套开关设备数据管理及解析。
卢思瑶[10](2017)在《海上风电场电力电缆优化与全寿命周期成本管理研究》文中研究说明在全球资源和环境问题日益严峻的形势下,大力发展风电等可再生能源已成为各国保护生态环境和保障能源安全的重要手段。与此同时,大力推动海上风电加速发展,已成为趋势。电力电缆是海上风电场的重要组成部分,为了降低生产成本并提高风资源的利用率,需要对影响整个风电场可靠经济运行的集电系统进行优化,将环境因素的不确定性融入送出线系统优化选型中,并从全寿命周期角度统筹整个风电场各阶段的成本。本文的主要研究工作如下:首先,以集电系统常见的放射形和环形拓扑结构为研究对象,建立了兼顾经济性和可靠性的数学优化模型,该数学模型计及了海底中压电力电缆、开关等设备一次投资成本、运行维护成本和故障惩罚成本。并结合海缆实际运行工况构建约束条件,运用改进遗传智能算法求解集电系统优化模型。并通过案例仿真分析验证了所提方案的有效性。其次,提出一种基于半不变量法及Gram-Charlier级数理论的计及风电场随机出力和环境温度的送出线海缆选型方法。建立了风力发电和环境温度的随机模型,将此模型引入海缆热路模型中进行最差工况组合条件下的海缆线芯温度计算,得到其线芯温度概率分布曲线,从而进行海缆优化选型。并采用有限元暂态分析方法进行海缆选型以验证半不变量法的可行性,最终得到了能够安全稳定运行的经济性最佳海缆。实际工程中可以舍弃使用COMSOL商业软件,降低工程设计成本。再次,本文对海上风电场建设项目进行逐层分解,将成本划分为一次投资成本、运行维护成本、故障惩罚成本和报废成本,建立全寿命周期成本(LCC)数学模型。其中,运行维护成本中机电设备能耗成本考虑风资源概率统计参数,建立符合风电场实际情况的能耗成本数学模型;故障惩罚成本采用蒙特卡罗模拟法进行计算。最后,基于全寿命周期成本数学模型开发海上风电场全寿命周期经济性评估软件。首先重点介绍了海上风电场全寿命周期经济性评估软件的设计原则和开发过程,其次全面展示了一次投资成本、运行维护成本、故障惩罚成本、报废成本和全寿命周期成本各子模块的设计方法和操作流程。最后通过案例分析进一步验证了此软件的可靠性和实用性。本文的研究工作改善了传统拓扑布置和送出线选型的主观性和不合理性等缺点。此外,本文所建立的海上风电场全寿命周期成本数学模型为工程人员提供理论参考,开发的全寿命周期经济性评估软件为科学直观地评估风电场工程项目全寿命周期过程经济效益提供技术支持。
二、应用寿命周期费用法对发电设备进行选型分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、应用寿命周期费用法对发电设备进行选型分析(论文提纲范文)
(1)热电联产微电网多目标优化配置的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究的主要内容 |
第二章 微电网系统结构与优化框架 |
2.1 热电联产微电网系统结构 |
2.2 系统配置框架 |
2.2.1 微电网配置性能指标 |
2.2.2 优化配置框架 |
2.3 本章小结 |
第三章 微电网分布式电源建模与典型场景获取 |
3.1 微电网分布式电源建模 |
3.1.1 风力发电机模型 |
3.1.2 光伏电池模型 |
3.1.3 微型燃气轮机模型 |
3.1.4 锂离子电池模型 |
3.1.5 蓄热槽模型 |
3.1.6 电锅炉模型 |
3.2 典型场景获取 |
3.2.1 场景获取步骤 |
3.2.2 聚类算法中k值的选取 |
3.3 本章小结 |
第四章 热电联产微电网优化配置方法 |
4.1 优化配置模型 |
4.1.1 多目标函数 |
4.1.2 约束条件 |
4.2 微电网运行策略对配置的影响 |
4.2.1 固定电价模式的运行策略 |
4.2.2 分时电价模式的运行策略 |
4.3 微电网模型求解算法 |
4.3.1 多目标布谷鸟搜索算法原理及特点 |
4.3.2 多目标布谷鸟搜索算法求解流程 |
4.3.3 折衷解的选取 |
4.4 本章小结 |
第五章 热电联产微电网优化配置案例分析 |
5.1 仿真参数设置 |
5.2 典型场景获取 |
5.3 热电联产微电网配置结果分析 |
5.3.1 多目标函数求解的配置结果分析 |
5.3.2 不同电价运行策略下的配置结果验证 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 课题研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
读研期间发表的论文 |
(2)计及设备特性的综合能源系统选型及容量规划研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 综合能源系统起源及研究现状 |
1.2.2 冷热电三联供规划研究现状 |
1.2.3 综合能源系统规划研究现状 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 综合能源系统基础理论研究 |
2.1 综合能源系统结构概述 |
2.1.1 综合能源系统基本概念 |
2.1.2 综合能源系统耦合互补特性 |
2.2 综合能源系统设备出力模型及特性分析 |
2.2.1 能量生产设备出力模型及特性分析 |
2.2.2 能量转换设备出力模型及特性分析 |
2.2.3 能量存储设备出力模型及特性分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 综合能源系统能源规划结构优选模型及仿真策略研究 |
3.1 实例推理技术研究 |
3.1.1 实例推理技术基本概念 |
3.1.2 实例库构建方法 |
3.2 基于实例推理技术的能源规划结构优选模型 |
3.2.1 综合能源系统场景特征因子构建 |
3.2.2 基于最近邻法的综合能源系统能源结构优选模型 |
3.3 综合能源系统规划仿真策略 |
3.3.1 规划仿真框架 |
3.3.2 冷系统规划仿真策略 |
3.3.3 热系统规划仿真策略 |
3.3.4 电系统规划仿真策略 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于双层优化的综合能源系统选型及容量规划方法研究 |
4.1 综合能源系统双层优化模型基本框架 |
4.2 综合能源系统规划优化目标函数 |
4.3 综合能源系统外层选型约束条件 |
4.3.1 设备型号间的匹配约束 |
4.3.2 设备型号间的互斥约束 |
4.4 综合能源系统内层定容约束条件 |
4.4.1 装机容量约束 |
4.4.2 能源供应约束 |
4.4.3 管网传输约束 |
4.4.4 设备运行约束 |
4.5 双层优化模型求解算法构建 |
4.5.1 基于蚁群算法得外层选型模型 |
4.5.2 基于遗传算法的内层定容模型 |
4.6 本章小结 |
第5章 综合能源系统规划方案仿真分析 |
5.1 基础数据及模型参数 |
5.2 基于实例推理技术的综合能源系统建设场景优选仿真 |
5.3 规划仿真 |
5.3.1 仿真参数设定 |
5.3.2 选型及规划结果 |
5.4 典型日能源系统子模块仿真分析 |
5.5 讨论 |
5.5.1 设备选型分析 |
5.5.2 敏感性分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 研究成果和结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(3)MX风电项目经济后评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 导论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文的研究内容 |
1.5 可能的创新点 |
第二章 相关基础与理论 |
2.1 项目后评价的概念 |
2.1.1 项目后评价的简述 |
2.1.2 项目后评价与前评价的区别 |
2.2 项目后评价的基础理论 |
2.2.1 项目后评价的基本原则 |
2.2.2 项目后评价的主要内容 |
2.2.3 项目后评价的方法 |
2.3 风电项目经济后评价指标体系的建立 |
2.3.1 风电项目特殊性分析 |
2.3.2 选取风电项目经济后评价指标原则 |
2.3.3 风电项目运行后经济评价指标构成 |
第三章 MX风电项目运行现状与可研的对比分析 |
3.1 MX风电项目概况 |
3.2 MX风电项目技术运行数据 |
3.3 MX风电项目技术运行评价 |
3.3.1 风电项目技术运行指标体系构成 |
3.3.2 风电项目技术运行指标分析 |
3.3.3 风电项目技术运行评价小结 |
3.4 MX风电项目可研财务估算 |
3.4.1 项目财务评价的依据 |
3.4.2 项目财务投资和资金筹措估算 |
3.4.3 项目总成本费用估算 |
3.4.4 项目发电效益及税金估算 |
3.4.5 项目现金流量估算 |
3.4.6 项目财务评价指标估算 |
3.5 MX风电项目运行与可研的对比分析 |
3.5.1 项目评价数据 |
3.5.2 项目投资情况与可研的对比 |
3.5.3 项目发电成本与可研的对比 |
3.5.4 项目发电成本的综合对比研究 |
3.5.5 项目发电效益与可研的对比 |
3.5.6 项目现金流量的对比分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 MX风电项目经济后评价与可研的对比分析 |
4.1 项目运行后经济效益体系分析 |
4.1.1 财务分析指标体系 |
4.1.2 国民经济分析指标体系 |
4.2 MX风电项目财务后评价分析 |
4.2.1 财务数据测算依据 |
4.2.2 财务数据测算 |
4.2.3 盈利能力分析 |
4.2.4 偿债能力分析 |
4.2.5 营运能力分析 |
4.2.6 发展能力分析 |
4.2.7 财务敏感性分析 |
4.2.8 MX风电项目财务评价小结 |
4.3 MX风电项目国民经济后评价分析 |
4.3.1 国民经济后评价费用与效益的计算 |
4.3.2 国民经济后评价指标的计算与分析 |
4.4 社会效果分析 |
4.4.1 节能和减排效益 |
4.4.2 其它社会效益 |
4.5 本章小结 |
第五章 MX风电项目经济后评价结论与提升效益建议 |
5.1 MX风电项目经济后评价研究结论 |
5.2 影响MX风电项目经济效益的主要原因 |
5.2.1 发电成本控制不严谨 |
5.2.2 故障管理体制不完善 |
5.2.3 市场营销考虑不全面 |
5.2.4 行业政策落实不到位 |
5.3 提升MX风电项目经济效益的建议 |
5.3.1 完善成本控制管理 |
5.3.2 严格管理缺陷处理 |
5.3.3 加大市场营销力度 |
5.3.4 加强沟通落实补贴 |
5.4 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
(4)市场环境下储能运营经济性评估及交易优化模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 储能参与市场交易容量配置研究现状 |
1.2.2 储能参与多级电量市场交易研究现状 |
1.2.3 储能参与辅助服务市场交易研究现状 |
1.2.4 储能参与交易效益协调机制研究现状 |
1.2.5 储能参与市场交易价值评估研究现状 |
1.3 论文主要研究内容和创新点 |
1.3.1 论文主要研究内容 |
1.3.2 论文研究创新点 |
第2章 国内外储能发展现状及在电力系统应用前景 |
2.1 储能技术发展现状及趋势分析 |
2.1.1 储能技术发展现状 |
2.1.2 储能技术应用现状 |
2.2 储能技术发展趋势及相关政策 |
2.2.1 储能技术发展趋势 |
2.2.2 中国储能技术发展政策 |
2.2.3 中国储能发展问题分析 |
2.3 储能技术在电力系统中应用现状与前景 |
2.3.1 储能产业发展特征分析 |
2.3.2 储能在电力系统应用现状 |
2.3.3 储能在电力系统应用前景 |
2.4 本章小结 |
第3章 储能发展成本演化趋势及最优设备选型模型 |
3.1 储能技术发展成熟度分析 |
3.1.1 储能技术类型 |
3.1.2 储能技术成熟度 |
3.2 储能技术成本演变趋势分析 |
3.2.1 储能度电成本测算模型 |
3.2.2 储能成本演变趋势分析 |
3.2.3 实例分析 |
3.3 储能技术设备最优选型模型 |
3.3.1 评估指标体系 |
3.3.2 最优选型模型 |
3.3.3 实证分析 |
3.4 储能技术设备最优选址模型 |
3.4.1 复杂网络模型的机制 |
3.4.2 储能运营商满意度模型 |
3.4.3 案例研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 储能参与电量市场交易经济性界值分析模型 |
4.1 净负荷需求分布曲线分析 |
4.1.1 净负荷测算模型 |
4.1.2 净负荷需求分布 |
4.2 储能最优峰谷分时时段划分 |
4.2.1 数据样本集构建 |
4.2.2 峰谷时段聚类优化模型 |
4.2.3 实例分析 |
4.3 储能最优峰谷分时价差测算 |
4.3.1 全寿命周期理念 |
4.3.2 储能成本-收益分析 |
4.3.3 储能峰谷价差测算 |
4.3.4 实例分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 储能参与电量市场多级协同交易优化模型 |
5.1 储能参与电力合约交易协调模型 |
5.1.1 不同利益主体效益分析 |
5.1.2 不同利益主体效益测算 |
5.1.3 不同利益主体效益协调 |
5.1.4 实例分析 |
5.2 储能参与微网日前交易优化模型 |
5.2.1 储能系统动态功率模型 |
5.2.2 微网日前交易优化模型 |
5.2.3 算例分析 |
5.3 储能参与风电实时交易优化模型 |
5.3.1 风储联合运行模型 |
5.3.2 实时竞价交易模型 |
5.3.3 算例分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 储能参与辅助服务市场交易经济性界值分析模型 |
6.1 储能系统参与调峰交易相关政策 |
6.1.1 西北储能调峰政策 |
6.1.2 东北储能调峰政策 |
6.2 储能参与调峰交易最优容量分析 |
6.2.1 净负荷率变化 |
6.2.2 储能最优容量比 |
6.2.3 实例分析 |
6.3 储能参与电网调峰交易价格测算 |
6.3.1 储能运营情景分析 |
6.3.2 储能运营收益测算 |
6.3.3 储能调峰交易价格测算 |
6.3.4 实例分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 储能参与调峰辅助服务市场交易优化模型 |
7.1 电源调峰交易成本测算 |
7.1.1 火电调峰成本 |
7.1.2 储能系统调峰成本 |
7.1.3 灵活性负荷调峰成本 |
7.2 储能参与光伏调峰交易优化模型 |
7.2.1 光伏调峰交易目标 |
7.2.2 光伏调峰约束条件 |
7.2.3 实例分析 |
7.3 储能参与多源调峰交易优化模型 |
7.3.1 多源调峰优化目标 |
7.3.2 多源调峰约束条件 |
7.3.3 算例分析 |
7.4 本章小结 |
第8章 储能参与电力市场交易价值分析及商业模式 |
8.1 储能功能与价值分析 |
8.1.1 储能功能作用 |
8.1.2 储能价值分析 |
8.2 储能参与电力交易价值评估模型 |
8.2.1 储能价值评估体系 |
8.2.2 储能价值评估模型 |
8.2.3 算例分析 |
8.3 储能参与电力交易运营商业模式 |
8.3.1 不同商业模式对比 |
8.3.2 储能运营商业模式 |
8.3.3 储能运营商竞争力分析 |
8.3.4 储能商业模式盈利性 |
8.4 本章小结 |
第9章 研究成果和结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(5)张北地区清洁能源多能互补联合供能基地规划研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 课题背景及意义 |
1.1 课题背景 |
1.2 课题意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 研究内容 |
第二章 张北地区清洁能源自然资源分析 |
2.1 光伏资源分析 |
2.2 风能资源分析 |
2.3 光热资源分析 |
2.4 张北地区风、光、热互补特性评估 |
2.5 本章小结 |
第三章 多能互补基地装机容量计算 |
3.1 多种能源装机容量计算目标函数 |
3.1.1 电力需求约束目标 |
3.1.2 综合成本约束目标 |
3.1.3 储能容量约束目标 |
3.2 多能互补基地出力及负荷曲线模型 |
3.2.1 风力发电模型 |
3.2.2 光伏发电模型 |
3.2.3 光热供能模型 |
3.2.4 储能电池模型 |
3.3 近期负荷及远期预测 |
3.3.1 受端电负荷曲线及远期预测 |
3.3.2 受端冷热负荷曲线及远期预测 |
3.4 算例分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 多能互补基地财务效益动态评估 |
4.1 全寿命期效益动态评估方法 |
4.2 发电量与供热量计算方法 |
4.2.1 光伏部分 |
4.2.2 风电部分 |
4.2.3 光热部分 |
4.3 算例分析 |
4.3.1 光伏发电量与财务收益 |
4.3.2 风电发电量与财务收益 |
4.3.3 光热供热量与财务收益 |
4.4 本章小结 |
第五章 多能互补基地并网点电能质量评估 |
5.1 并网点谐波源分析与评估方法 |
5.1.1 光伏设备谐波源 |
5.1.2 风电设备谐波源 |
5.1.3 储能设备谐波源 |
5.1.4 谐波电流评估方法 |
5.1.5 谐波电压评估方法 |
5.2 并网点电压波动和闪变评估 |
5.2.1 电压波动评估方法 |
5.2.2 电压闪变评估方法 |
5.3 多能互补基地配套电气方案 |
5.3.1 光伏发电设备选型 |
5.3.2 风力发电设备选型 |
5.3.3 储能发电设备选型 |
5.3.4 光热主要设备选型 |
5.3.5 汇集站主接线及主要设备选型 |
5.4 算例分析 |
5.4.1 谐波电流计算 |
5.4.2 谐波电压计算 |
5.4.3 电压波动计算 |
5.4.4 电压闪变计算 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要工作与创新点 |
6.2 后续研究工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(6)清洁能源发电系统预防性维修决策技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 清洁能源发展现状 |
1.1.2 我国清洁能源发电行业现行维修策略缺点 |
1.1.3 研究清洁能源发电设备先进维修决策技术的必要性 |
1.2 国内外研究状况 |
1.2.1 设备维修决策技术 |
1.2.2 RCM理论及应用研究 |
1.2.3 水电和风电发电设备维修决策技术 |
1.2.4 维修决策支持系统研究现状 |
1.3 主要研究内容及研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 论文研究技术路线 |
1.3.3 论文结构 |
2 RCM基本模型及发电设备应用分析 |
2.1 引言 |
2.2 以可靠性为中心的维修决策理论 |
2.2.1 RCM的基本思想 |
2.2.2 RCM基本分析方法 |
2.2.3 RCM理论实施过程 |
2.3 水电和风电发电设备特点 |
2.3.1 水轮发电机组类型 |
2.3.2 灯泡贯流式机组系统划分 |
2.3.3 风力发电机组类型 |
2.3.4 风力发电机组系统划分 |
2.3.5 水电设备故障特点 |
2.3.6 风电设备故障特点 |
2.4 发电设备现行运维技术及RCM实施方案 |
2.4.1 桃源水电站设备基本情况 |
2.4.2 张北坝头风电场设备基本情况 |
2.4.3 传统RCM理论实际应用中的不足 |
2.4.4 对RCM理论的改进 |
2.5 本章小结 |
3 基于灰色理论的发电设备故障危害度等级分析 |
3.1 引言 |
3.2 发电设备故障数据分析 |
3.2.1 发电设备故障数据的收集 |
3.2.2 水电故障数据统计 |
3.2.3 风电故障数据统计 |
3.3 发电设备故障模式、影响及危害度分析(FMECA) |
3.3.1 FMECA基本概念 |
3.3.2 发电设备FMECA实施基础 |
3.3.3 建立发电设备的FMECA表 |
3.4 发电设备故障危害度分析及改进 |
3.4.1 危害性矩阵分析法 |
3.4.2 传统FMECA中故障危害度分析存在的问题 |
3.4.3 基于灰色理论的发电设备故障危害度分析 |
3.4.4 应用案例 |
3.5 发电设备FMECA的实用性改进 |
3.5.1 故障发生后快速定位故障原因 |
3.5.2 实现一般性FMECA分析结果与特定环境FMECA分析对比 |
3.5.3 实现与可靠性指标、SCADA监测数据关联 |
3.6 本章小结 |
4 基于支持向量回归机威布尔分布的可靠性分析模型研究 |
4.1 引言 |
4.2 设备可靠性分析基础 |
4.2.1 设备可靠性量化分析流程 |
4.2.2 可靠性量化指标确定 |
4.3 发电设备寿命分布模型 |
4.3.1 威布尔分布模型 |
4.3.2 威布尔分布模型参数估计方法 |
4.4 基于支持向量回归机的威布尔分布模型参数估计 |
4.4.1 线性ε-带支持向量回归机 |
4.4.2 支持向量回归机参数选择 |
4.4.3 估计精度的评价 |
4.4.4 应用实例 |
4.4.5 样本量大小对参数估计精度的影响分析 |
4.5 发电设备可靠性分析实例 |
4.5.1 灯泡贯流式机组宏观可靠性指标 |
4.5.2 灯泡贯流式机组子系统级微观可靠性指标 |
4.5.3 风力发电机组宏观可靠性指标 |
4.5.4 风力发电机组子系统级微观可靠性指标 |
4.5.5 风力发电机组部件微观可靠性指标 |
4.6 本章小结 |
5 基于熵理论的RCM决策模型研究 |
5.1 引言 |
5.2 发电设备重要度分析 |
5.2.1 发电设备重要度影响因素 |
5.2.2 基于蒙特卡洛方法的发电设备重要度分析模型 |
5.2.3 对发电设备子系统级、部件级重要度分析实例 |
5.3 基于熵理论的以可靠性为中心预防性维修决策 |
5.3.1 发电设备预防性维修策略目标 |
5.3.2 发电设备预防性维修策略的确定依据 |
5.3.3 基于费用最低的发电设备预防性维修模型 |
5.3.4 基于可用度的发电设备定期维修模型 |
5.3.5 基于熵理论的以可靠性为中心发电设备预防性维修决策模型 |
5.3.6 水电和风电实例分析 |
5.4 本章小结 |
6 发电设备预防性检修维护辅助决策系统 |
6.1 引言 |
6.2 系统总体设计 |
6.2.1 系统总体结构 |
6.2.2 系统功能分析 |
6.3 系统数据库设计与管理 |
6.3.1 数据库结构及构建方法 |
6.3.2 数据库内容及作用 |
6.4 系统模型库设计与管理 |
6.5 系统知识库设计与管理 |
6.6 发电设备预防性检修维护辅助决策系统的实现 |
6.6.1 系统交互界面 |
6.6.2 故障数据录入 |
6.6.3 故障模式、影响及危害度分析(FMECA) |
6.6.4 故障数据统计分析 |
6.6.5 发电设备可靠性分析 |
6.6.6 发电设备维修决策及优化 |
6.7 案例分析 |
6.8 本章小结 |
7 结论及展望 |
7.1 结论 |
7.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(7)微能源网运行优化与规划一体化方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 微能源网发展概况 |
1.1.2 研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 微能源网建模 |
1.2.2 微能源网运行优化 |
1.2.3 微能源网规划 |
1.2.4 微能源网优化计算方法 |
1.3 课题研究的必要性 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 基于能量母线的微能源网结构与建模 |
2.1 基于能量母线的微能源网结构 |
2.2 电能母线涵盖的设备模型 |
2.2.1 内燃机模型 |
2.2.2 分布式光伏发电 |
2.2.3 分布式风力发电 |
2.2.4 蓄电池 |
2.3 冷/热能母线涵盖的设备模型 |
2.3.1 吸收式制冷机 |
2.3.2 余热回收装置 |
2.3.3 蓄热装置 |
2.3.4 电制冷机 |
2.3.5 冰蓄冷空调 |
2.4 多能流传输网络建模 |
2.4.1 电传输网络模型 |
2.4.2 热/冷传输网络模型 |
2.5 本章小结 |
3 多能互补微能源网日前运行优化 |
3.1 多能互补微能源网日前运行优化模型框架 |
3.2 优化目标函数 |
3.3 优化约束条件 |
3.4 模型求解流程 |
3.5 算例分析 |
3.5.1 算例场景 |
3.5.2 设备参数 |
3.5.3 优化结果分析 |
3.6 本章小结 |
4 基于模型预测控制的微能源网实时滚动运行优化 |
4.1 微能源网实时运行优化模型框架 |
4.2 基于模型预测控制的实时滚动运行优化 |
4.2.1 预测环节 |
4.2.2 滚动优化环节 |
4.2.3 反馈校正环节 |
4.2.4 求解流程 |
4.3 算例分析 |
4.3.1 可再生能源出力与用户冷热电负荷的实时数据 |
4.3.2 运行优化结果分析 |
4.3.3 实时与日前结果对比分析 |
4.4 本章小结 |
5 基于改进型Kriging模型的微能源网运行优化与规划一体化方法研究 |
5.1 微能源网运行优化与规划一体化模型框架 |
5.1.1 规划结合运行优化的必要性 |
5.1.2 一体化模型框架 |
5.2 微能源网一体化模型 |
5.2.1 微能源网框架 |
5.2.2 一体化模型目标函数 |
5.2.3 优化约束条件 |
5.3 动态Kriging模型求解方法 |
5.3.1 Kriging模型 |
5.3.2 LHS构建初始样本库 |
5.3.3 修正Kriging模型 |
5.3.4 模型求解流程 |
5.3.5 算例分析 |
5.4 基于混合采样修正机制的改进型Kriging模型求解方法 |
5.4.1 混合采样修正机制 |
5.4.2 模型求解流程 |
5.4.3 算例分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(8)天然气CCHP与江水源热泵复合系统运行性能及优化策略研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
物理量及符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 世界能源消耗情况 |
1.1.2 我国能源消耗现状 |
1.2 课题的提出 |
1.2.1 三峡库区应用需求 |
1.2.2 案例项目介绍 |
1.2.3 案例项目现行运行策略 |
1.2.4 本文主要研究设想 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 国内外天然气CCHP系统发展状况 |
1.4.2 天然气CCHP系统研究现状 |
1.5 本文拟解决的主要问题和工作内容 |
2 冷热源系统动态性能模型研究 |
2.1 复合系统的运行原理 |
2.2 发电机运行特性分析 |
2.2.1 内燃机能量输出及梯级利用分析 |
2.2.2 内燃机性能模型 |
2.2.3 燃气内燃机运行性能分析 |
2.3 溴化锂吸收式冷热水机组运行特性分析 |
2.3.1 烟气热水补燃型溴化锂吸收机组工作原理 |
2.3.2 运行条件假设 |
2.3.3 溴化锂机组性能模型的构建思路 |
2.3.4 溴化锂机组制冷性能模型 |
2.3.5 溴化锂机组制热性能模型 |
2.3.6 溴化锂机组性能与内燃机的关系 |
2.4 热泵机组运行特性分析 |
2.4.1 热泵机组性能的建模方法 |
2.4.2 案例机组的选取 |
2.4.3 热泵机组能效模型的建立 |
2.5 输配系统运行特性分析 |
2.5.1 水泵能耗模型 |
2.5.2 水泵流量模型 |
2.5.3 案例项目水泵能耗模型的确定 |
2.6 本章小结 |
3 复合供能系统单目标运行优化 |
3.1 复合系统的运行优化的方法 |
3.1.1 优化目标的选取 |
3.1.2 子系统的划分 |
3.1.3 系统优化的实现路径 |
3.2 子系统燃料流和产品流能量计算 |
3.2.1 制冷工况子系统能源输入量与输出量计算 |
3.2.2 制热工况子系统能源输入量与输出量计算 |
3.2.3 过渡季子系统供卫生热水时能源输入量与输出量计算 |
3.3 案例项目的运行优化 |
3.3.1 子系统的机组组合形式 |
3.3.2 计算参数的选取 |
3.3.3 单目标运行优化 |
3.3.4 优化结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 复合系统并网上网运行方式多目标优化 |
4.1 CCHP系统运行方式 |
4.1.1 “并网”运行方式 |
4.1.2 “上网”运行方式 |
4.2 各运行方式系统运行能源消耗与产出分析 |
4.2.1 以运行?经济成本为优化目标的并网上网方式 |
4.2.2 以PER为优化目标的并网上网方式 |
4.2.3 以热经济成本为优化目标的并网上网方式 |
4.2.4 以?效率为优化目标的并网上网方式 |
4.3 各运行方式系统性能分析 |
4.3.1 对比项目的选取 |
4.3.2 复合系统运行性能参数计算 |
4.3.3 单目标优化结果分析 |
4.4 优化目标评价 |
4.4.1 排队打分评价方法 |
4.4.2 优化目标评价 |
4.5 多目标优化研究 |
4.5.1 多目标优化目标函数的建立 |
4.5.2 权重系数的确定 |
4.5.3 各运行方式的多目标优化 |
4.5.4 优化结果分析 |
4.6 复合系统运行性能的影响因素分析 |
4.6.1 江水取退水温差 |
4.6.2 江水温度 |
4.6.3 最佳取退水温差分析 |
4.6.4 空调水供回水温差 |
4.6.5 优化效果预测 |
4.7 本章小结 |
5 案例项目性能实测与分析 |
5.1 江水源热泵机组及子系统性能测试 |
5.1.1 测试条件 |
5.1.2 计算方法 |
5.1.3 供热季性能测试分析 |
5.1.4 供冷季性能测试分析 |
5.2 吸收式溴化锂机组及子系统性能测试 |
5.2.1 测试条件 |
5.2.2 计算方法 |
5.2.3 供热季性能测试分析 |
5.3 复合系统性能测试分析 |
5.3.1 项目预定运行策略 |
5.3.2 复合系统制冷季运行数据实测 |
5.3.3 计算方法 |
5.3.4 复合系统实测运行性能分析 |
5.3.5 优化方法的验证 |
5.3.6 优化效果分析 |
5.4 复合系统运行性能的改进措施分析 |
5.4.1 运行方式方面 |
5.4.2 运行策略方面 |
5.4.3 江水取退水温差 |
5.4.4 江水取水温度 |
5.4.5 空调水供回水温度 |
5.5 本章小结 |
6 复合系统全寿命周期经济分析 |
6.1 经济评价方法 |
6.1.1 全寿命周期评价 |
6.1.2 静态评价与动态评价 |
6.2 评价指标 |
6.2.1 静态评价指标 |
6.2.2 动态评价 |
6.3 案例项目经济分析 |
6.3.1 全寿命周期费用计算 |
6.3.2 项目经济评价 |
6.4 不确定性分析 |
6.4.1 盈亏平衡分析 |
6.4.2 敏感性分析 |
6.4.3 缺下余用运行方式不确定性分析 |
6.5 冷(热)价定价分析 |
6.5.1 冷热价的定价原则 |
6.5.2 Ped变化对冷热价的影响 |
6.5.3 Pg变化对冷热价的影响 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要研究过程及结论 |
7.2 研究的主要创新 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A.重庆市某 CBD 能源站项目全寿命周期现金流量表 |
B 重庆市某 CBD 经济区能源站天然气三联供+江水源热泵复合系统构成与供能流程图 |
C 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
D 作者在攻读博士学位期间参与编写的标准与专着 |
E 作者在攻读博士学位期间参与的主要项目 |
F 获得的专利授权 |
G 学位论文数据集 |
(9)低压成套开关设备可靠性预测及全寿命周期成本评估方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的和意义 |
1.2 产品可靠性预测的研究现状及发展趋势 |
1.2.1 可靠性增长预测方法的研究现状及发展趋势 |
1.2.2 产品可用度预测方法的研究 |
1.3 全寿命周期成本评估方法的研究现状及发展趋势 |
1.3.1 全寿命周期研究现状及发展趋势 |
1.3.2 灰色系统理论在全寿命周期分析中的应用 |
1.4 低压成套开关设备可靠性研究现状及发展趋势 |
1.5 本文主要研究内容 |
第二章 低压成套开关设备可靠性增长预测方法的研究 |
2.1 设备可靠性增长趋势的判断 |
2.2 AMSAA可靠性增长模型 |
2.3 基于广义伽玛分布的低压成套开关设备可靠性增长预测方法 |
2.3.1 MTBF及未来故障时间预测 |
2.3.2 未来故障时间的预测精度及预测区间 |
2.3.3 增长参数b的预测区间 |
2.3.4 实例分析 |
2.4 基于条件分布的低压成套开关设备可靠性增长预测方法 |
2.4.1 未来第l次故障时间边缘条件概率密度函数 |
2.4.2 MTBF及未来故障时间预测 |
2.4.3 时间截尾时MTBF及未来故障时间的预测 |
2.4.4 实例分析 |
2.5 改进AMSAA模型的低压成套开关设备可靠性增长预测方法 |
2.5.1 未来故障时间的预测 |
2.5.2 MTBF的预测 |
2.5.3 实例分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 低压成套开关设备可用度预测方法的研究 |
3.1 分层马尔科夫型可修系统 |
3.1.1 马尔科夫过程 |
3.1.2 分层马尔科夫型可修系统模型 |
3.2 分层马尔科夫过程参数计算 |
3.2.1 一个修理工时并联单元的参数计算方法 |
3.2.2 不限制修理工数量时并联单元的参数计算方法 |
3.3 基于分层马尔科夫模型的低压成套开关设备可用度预测方法 |
3.3.1 低压成套开关设备可靠度逻辑图的建立 |
3.3.2 低压成套开关设备分层结构 |
3.3.3 低压成套开关设备顶层模型的建立 |
3.3.4 低压成套开关设备子系统模型的建立 |
3.4 分层马尔科夫模型低压成套开关设备可用度预测 |
3.4.1 分层马尔科夫模型参数计算结果 |
3.4.2 设备可用度预测 |
3.4.3 设备关键部件的寻找 |
3.5 本章小结 |
第四章 低压成套开关设备全寿命周期成本评估方法的研究 |
4.1 低压成套开关设备全寿命周期成本分析 |
4.1.1 成本分析 |
4.1.2 LCC估算模型 |
4.1.3 设备可靠性与全寿命周期成本关系 |
4.2 低压成套开关设备原始故障数据的扩充 |
4.2.1 GM(1,1)模型 |
4.2.2 改进的GM(1,1)模型 |
4.2.3 扩充序列在LabVIEW中的仿真 |
4.3 低压成套开关设备瞬时运行维护费用 |
4.3.1 瞬时运行维护费用最佳分布类型的确定 |
4.3.2 瞬时运行维护费用估算流程 |
4.3.3 瞬时运行维护费用在LabVIEW中的仿真计算 |
4.3.4 设备LCC评估 |
4.4 本章小结 |
第五章 低压成套开关设备可靠性预测软件设计与实现 |
5.1 低压成套开关设备可靠性预测软件设计方案 |
5.2 低压成套开关设备数据管理子系统设计与实现 |
5.3 低压成套开关设备数据解析子系统设计与实现 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(10)海上风电场电力电缆优化与全寿命周期成本管理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 海上风电场集电系统优化设计研究现状 |
1.2.2 环境因素对电力电缆载流量影响研究现状 |
1.2.3 海上风电场全寿命周期经济性研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
第二章 基于改进遗传算法的海上风电场集电系统优化研究 |
2.1 海上风电场集电系统构成 |
2.1.1 集电系统主要电气设备 |
2.1.2 集电系统主要拓扑结构 |
2.2 海上风电场集电系统拓扑优化 |
2.2.1 经济性数学模型的建立 |
2.2.2 海上风电场集电系统约束条件 |
2.3 优化方法 |
2.3.1 编码 |
2.3.2 遗传算子 |
2.3.3 适应度函数 |
2.3.4 优化流程 |
2.4 案例分析 |
2.4.1 计算参数 |
2.4.2 优化结果 |
2.5 本章小结 |
第三章 海上风电场送出线优化选型研究 |
3.1 基于半不变量法的海上风电场送出线优化选型研究 |
3.1.1 海底电缆热路模型 |
3.1.2 海上风力发电系统随机模型 |
3.1.3 半不变量和Gram-Charlier级数展开 |
3.1.4 电缆温度线性化模型的建立 |
3.1.5 基于半不变量法海底电缆优化选型计算流程 |
3.1.6 案例分析 |
3.2 基于有限元法的海上风电场送出线优化选型研究 |
3.2.1 有限元计算原理与方法 |
3.2.2 暂态物理模型建立 |
3.2.3 暂态数学模型建立 |
3.2.4 海底电缆及环境热物性参数 |
3.2.5 海底电缆周期性载流量因子建模与计算 |
3.2.6 基于有限元法海底电缆优化选型流程 |
3.2.7 案例分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 海上风电场全寿命周期成本管理研究 |
4.1 一次性投资成本 |
4.2 运行维护成本 |
4.2.1 电缆线路和变压器的电能损耗 |
4.2.2 风电机组自耗电费用 |
4.2.3 无功补偿设备运行期损耗费用 |
4.2.4 设备折旧费用 |
4.2.5 维护检修费用 |
4.2.6 材料费 |
4.2.7 工人工资和福利费用 |
4.2.8 银行利息 |
4.2.9 税金 |
4.3 故障惩罚成本 |
4.3.1 蒙特卡罗仿真 |
4.3.2 元件停运模型 |
4.3.3 故障修复时间模型 |
4.3.4 仿真流程 |
4.4 报废成本 |
4.5 案例分析 |
4.5.1 一次性投资成本 |
4.5.2 运行维护成本 |
4.5.3 故障惩罚成本 |
4.5.4 报废成本 |
4.5.5 全寿命周期成本 |
4.6 本章小结 |
第五章 海上风电场全寿命周期经济性评估管理软件 |
5.1 软件开发 |
5.1.1 软件设计原则 |
5.1.2 软件预期目标 |
5.2 软件总体设计 |
5.2.1 软件用户界面设计 |
5.2.2 软件总体结构设计 |
5.2.3 软件各功能模块设计 |
5.3 软件系统界面介绍与操作 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士期间的研究成果 |
致谢 |
四、应用寿命周期费用法对发电设备进行选型分析(论文参考文献)
- [1]热电联产微电网多目标优化配置的研究[D]. 武剑波. 内蒙古大学, 2021(12)
- [2]计及设备特性的综合能源系统选型及容量规划研究[D]. 宋福浩. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]MX风电项目经济后评价研究[D]. 张琳婕. 西安石油大学, 2020(05)
- [4]市场环境下储能运营经济性评估及交易优化模型研究[D]. 秦云甫. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [5]张北地区清洁能源多能互补联合供能基地规划研究[D]. 周威崴. 上海交通大学, 2020
- [6]清洁能源发电系统预防性维修决策技术研究[D]. 尹浩霖. 西安理工大学, 2019
- [7]微能源网运行优化与规划一体化方法研究[D]. 刘迪. 北京交通大学, 2019(01)
- [8]天然气CCHP与江水源热泵复合系统运行性能及优化策略研究[D]. 张伟. 重庆大学, 2019(01)
- [9]低压成套开关设备可靠性预测及全寿命周期成本评估方法的研究[D]. 王丽. 河北工业大学, 2017(01)
- [10]海上风电场电力电缆优化与全寿命周期成本管理研究[D]. 卢思瑶. 东南大学, 2017(04)