關于電力市場下火電廠機組檢修計劃的探討

裴文龍

（江蘇省電力公司檢修分公司,211102）

關于電力市場下火電廠機組檢修計劃的探討

裴文龍

（江蘇省電力公司檢修分公司,211102）

火電產的機組檢修計劃的制定對于保障火電廠的發電設備安全，電力的正常供應具有重要的作用。本文主要從電火廠機組檢修的模型建立和具體的算例分析兩個方面展開討論。

電力市場；火電機組；檢修計劃

0　引言

隨著社會主義經濟結構的進一步完善，社會資源供應體系逐步實現改革發展。新能源成為社會發展的主要動力。電力資源作為社會發展的新能源，逐漸取代傳統的火力發電，策成為社會經濟發展的新動力。基于電力市場下，火電廠的能源供應技術受到了嚴重的沖擊，為了適應社會發展新能源的社會發展需求，針對火電廠能源供應機組設備實施全面化的升級、改革，將電力資源作為火電廠機組改革的基本發展動力，推進發電廠電力資源應用即作為企業發展的競爭力，同時也是火電廠機組檢修中的一項技術，實現火電廠機組檢修創新發展的新動力，引導我國老工業產業的轉型升級，適應社會新能源發展的步伐。

1　火電廠機組檢修模型的建立

1.1目標函數

為了保證火電廠機組檢修模型應用的有效性，這里對傳統檢修模型進行了調整。因此，該火電廠機組檢修模型的目標函數是由電價收益損失、檢修成本費用損失、火電廠風險損失之和的最小值組成的。就火電廠風險損失參數而言，其是由原本的發電量不足狀態下的風險概率指標轉化得到的。該目標函數Q為：

Q=Q1+Q2+Q3

在該公式中，Q1表示火電廠檢修費用的最小值；Q2表示火電廠電價收益損失的最小值；Q3表示火力發電廠風險損失的最小值。

1.2約束條件

就該火電廠機組檢修模型而言，其約束條件主要包含以下兩種：第一，火電廠機組在兩次檢修時的時間間隔約束條件。就火電廠機組的檢修工作而言，其基本要求是檢修工作應該在保證檢修周期合理性、經濟性的基礎上進行。該約束條件的影響因素主要包含某機組在某一年中的檢修總時間、某機組在允許狀態下兩次不同檢修周期之間的時間間隔最大值、某機組在兩次不同檢修期時間段中機組的到期運行時間。該約束條件的有效控制會對其火電廠機組檢修模型功能的發揮產生促進作用。第二，火電廠被檢修機組與檢修時段之間的局限性約束條件。這種約束條件是指，在火電廠的某個檢修時段中，只能連續對同一臺機組進行檢修。當該機組的檢修工作結束之后，才可以開展其他機組的檢修。

2　單機組檢修對電廠影響的模型分析

在市場經濟環境下，電廠的發電活動是以需求為導向的，用電方需求變化形成的不同用電需求量和電廠檢修形成的不同供電量，形成了一個具有兩個變量的非線性關系模型，因而就單機組檢修對電廠影響的模型分析應分為三步進行：第一，構建電廠供電能力分析模型；第二，構建用電量變化模型；第三，二者結合計算得出供電能力低于用電需求的概率和情況種類。

2.1電廠用電能力分析模型

在電廠實際運行過程中機組運行只存在兩種狀態，即運行（U）、停機（D），

則可得出可用容量模型為

Pi=PU=A=qi=PD=A=（1）

藉此，可求出電廠運行的確切概率為

pi=，其中i+k=n（2）

2.2用電量變化模型

圖1　用電量變化趨勢圖

提取電廠過去三年運行的符合最大值作為主要參考資料，形成電廠負荷的最大值變化折線圖，并對各個負荷區間的出現概率進行計算，具體如圖1所示，電廠所能承受的最大負荷為Lmax，最小負荷為Lmin，取中間值Li將負荷分為兩個區間，并分析兩個區間出現的概率，得出每月負荷大于等于Li的概率

2.3可用容量不足的計算

電廠出現可用容量不足的現象，本質上是電廠當前可運行發電機組構成的發電能力，不足以滿足市場對電廠的電力需求，也就是當電廠的較小負荷量與市場的較大電量需求重合時會產生可用容量不足的問題，因此將（2）與（3）結合即為可用容量不足情況發生的概率。

3　算例分析

以典型的三機組XXX電廠為例，根據電廠設備和運行的實際情況設定，該廠的檢修時間為一年一檢，三個機組功率分別為100、150、200C/MW，設1號、2號、3號機組的停運概率分別為Q1/Q2/Q3。

在電廠的運行歷史記錄中，市場的用電量需求隨著季節、時間的不同有著明顯的不同情況，在7月-10月這一段時間內用電需求最高，12月-3月這一段時間內用電需求次之，4月-6月和10月-12月再次之。而根據隨機故障計算得出當一號機組停運之后的電廠可用容量如表1所示

同理，2號、3號機組發生故障后，也可以依此方法推算符合概率，依此可以推算得出1.2.3號機組分別在5月、1月、2月檢修對電廠運行影響可以降到最小。

4　結論

社會經濟結構的逐步完善發展，為社會資源結構體系的發展提供了新的發展動力和發展方向，本文對電力市場下火力廠機組檢修計劃的分析從模型和具體算例兩方面進行分析，對我國產業轉型提供新的發展方向，電力資源作為社會發展的新能源，逐漸取代傳統的火力發電，策成為社會經濟發展的新動力，積極引導向火電廠應用電力資源進行技術應用的創新發展，促進火力廠技術應用結構的轉型發展，為促進我國現代化社會的建設和發展提供廣闊的發展空間，實現新能源的創新應用。

[1]全宏興,劉俊勇.電力市場下火電廠機組檢修計劃的研究[J].電力系統自動化,2002,14:35-39.

[2]潘玉嬌.優化檢修在火電廠的應用及探討[D].天津大學,2005.

[3]張弓.火電廠狀態檢修管理系統及其數據流程分析[D].華北電力大學（北京）,2006.

[4]楊晉萍.電力市場環境下發電機組檢修計劃的理論與實證研究[D].華北電力大學（北京）,2006.

Discussion on unit maintenance plan of thermal power plant in electric power market

Pei Wenlong
（Jiangsu electric power company maintenance branch,211102）

The development of maintenance plan for thermal power plant has an important role in ensuring the safety of power plant and the normal supply of electricity.In this paper,we mainly discuss the two aspects of the model establishment and the concrete example analysis of the unit maintenance of the electric fire plant.

power market;thermal power unit;maintenance plan

表1　一號機組發生故障之后的可用容量情況