【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于電網(wǎng)運(yùn)維調(diào)度領(lǐng)域，具體涉及一種面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、目前，海上風(fēng)電裝機(jī)量呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，在規(guī)模建設(shè)的同時(shí)，海上風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)需求與日俱增，對(duì)運(yùn)維物資、人員、運(yùn)維日程安排等提出了越來(lái)越高的要求。目前風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維普遍存在交通時(shí)間長(zhǎng)，海上環(huán)境受潮汐、波浪、熱帶氣旋等多方因素影響，很多時(shí)候維修成本超過(guò)問(wèn)題部件本身成本；同時(shí)運(yùn)維對(duì)維修人員專業(yè)性與運(yùn)維管理水平有較高要求，因此需要對(duì)風(fēng)機(jī)日常巡檢維護(hù)工作以及故障維修工作做出高效統(tǒng)籌安排，同時(shí)對(duì)運(yùn)維技術(shù)人員進(jìn)行合理調(diào)度。
2、現(xiàn)有的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法是通過(guò)估測(cè)風(fēng)機(jī)故障狀態(tài)將故障分級(jí)，根據(jù)故障級(jí)別調(diào)動(dòng)相應(yīng)規(guī)模的船只與運(yùn)維人員，同時(shí)考慮天氣因素，最后得到運(yùn)維人員、船只、作業(yè)時(shí)間路線方案。但是在得到的方案中僅考慮了風(fēng)機(jī)的故障維修調(diào)度，未將日常巡檢與故障檢修工作結(jié)合分析，同時(shí)運(yùn)維過(guò)程未將維修人員工種差異等情況納入調(diào)度考慮因素之中，因此合理性有所欠缺。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提出了一種面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法及系統(tǒng)，通過(guò)將風(fēng)機(jī)運(yùn)維細(xì)分為對(duì)風(fēng)機(jī)不同部件的運(yùn)維，能更精確地對(duì)維修人員工種進(jìn)行合理調(diào)度，同時(shí)將日常巡檢與故障檢修工作結(jié)合分析以合理地分配運(yùn)維資源，實(shí)現(xiàn)更高效地完成運(yùn)維工作。
2、本專利技術(shù)的第一方面提供了一種面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，所述方法包括：
3、根據(jù)風(fēng)機(jī)硬件信息，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件；
4、使用預(yù)設(shè)的損耗度
5、根據(jù)預(yù)設(shè)的待維修部件集和所述待巡檢部件集，構(gòu)建預(yù)設(shè)的維護(hù)需求表；
6、根據(jù)所述維護(hù)需求表，并結(jié)合維修備件庫(kù)存和維修人員信息，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)進(jìn)行調(diào)度計(jì)算，得到最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略；
7、根據(jù)最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略，對(duì)運(yùn)維資源進(jìn)行調(diào)度，并根據(jù)調(diào)度結(jié)果更新所述維護(hù)需求表。
8、上述方案先將一個(gè)風(fēng)機(jī)逐個(gè)劃分為多個(gè)獨(dú)立部件，將每個(gè)獨(dú)立部件作為獨(dú)立的單位進(jìn)行維護(hù)；再對(duì)每個(gè)獨(dú)立部件的損耗程度進(jìn)行評(píng)估，將損耗程度過(guò)高的獨(dú)立部件加入維護(hù)需求表中準(zhǔn)備進(jìn)行維護(hù)，再將出現(xiàn)故障需要維修的部件也加入維護(hù)需求表，方便將日常巡檢與故障檢修工作結(jié)合分析以合理地分配運(yùn)維資源；然后根據(jù)所述維護(hù)需求表，并結(jié)合維修備件庫(kù)存和維修人員信息，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)進(jìn)行調(diào)度計(jì)算，因?yàn)楦鶕?jù)部件的不同考慮到對(duì)應(yīng)的維修人員工種，所以生成的最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略更精確且合理；最后使用最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略，對(duì)運(yùn)維資源進(jìn)行調(diào)度，并使用調(diào)度結(jié)果及時(shí)更新維護(hù)需求表，確保出現(xiàn)計(jì)劃外的異常情況時(shí)，更新后的維護(hù)需求表能作為實(shí)時(shí)分析材料得到信息調(diào)度計(jì)劃。
9、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，根據(jù)風(fēng)機(jī)硬件信息，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件，具體為：
10、根據(jù)風(fēng)機(jī)硬件信息，確定風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件和每個(gè)風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件對(duì)應(yīng)的運(yùn)維需求；
11、根據(jù)風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件和所述運(yùn)維需求，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件。
12、上述方案先根據(jù)風(fēng)機(jī)部件的故障發(fā)生情況、維護(hù)耗材需求等因素，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件，以方便將各部件視作獨(dú)立主體進(jìn)行精細(xì)化維護(hù)，使得風(fēng)機(jī)維護(hù)效果更好。
13、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型，具體為：
14、使用歷史風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練預(yù)設(shè)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并在訓(xùn)練過(guò)程中加入實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)；
15、當(dāng)所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的精確度達(dá)到預(yù)設(shè)的精度要求時(shí)，停止訓(xùn)練并得到所述損耗度預(yù)估模型。
16、上述方案使用歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，并在訓(xùn)練過(guò)程中加入實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)，提升了模型的精確度。
17、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，使用預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型分別對(duì)各個(gè)所述獨(dú)立部件的損耗度進(jìn)行評(píng)估，確定待巡檢部件集，具體為：
18、將歷史海上風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型中，對(duì)每個(gè)所述獨(dú)立部件的損耗度進(jìn)行評(píng)估，得到每個(gè)所述獨(dú)立部件的損耗評(píng)估值；
19、將所述損耗評(píng)估值大于第一閾值的獨(dú)立部件添加至待巡檢部件集。
20、上述方案使用風(fēng)電場(chǎng)多年的運(yùn)行維護(hù)數(shù)據(jù)，以及當(dāng)時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，對(duì)所述獨(dú)立部件的損耗度進(jìn)行詳細(xì)評(píng)估，并將損耗程度過(guò)大的獨(dú)立部件加入待巡檢部件集，為后續(xù)的風(fēng)機(jī)巡檢提供數(shù)據(jù)支撐。
21、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，根據(jù)所述維護(hù)需求表，并結(jié)合維修備件庫(kù)存和維修人員信息，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)進(jìn)行調(diào)度計(jì)算，得到最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略，具體為：
22、根據(jù)維修備件庫(kù)存和維修人員信息，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)，并確定風(fēng)機(jī)運(yùn)維約束條件；其中，所述風(fēng)機(jī)運(yùn)維約束條件包括維修船載客量約束、維修人員數(shù)量約束、風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)約束；
23、根據(jù)所述維護(hù)需求表、所述目標(biāo)函數(shù)和風(fēng)機(jī)運(yùn)維約束條件，計(jì)算得到最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略。
24、上述方案根據(jù)實(shí)際情況中維修備件的庫(kù)存量和維修人員的數(shù)量和工種，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)，并根據(jù)約束條件對(duì)所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行限制，對(duì)所述維護(hù)需求表中需要維護(hù)和維修的部件所需要的資源進(jìn)行合理且花費(fèi)最小的調(diào)度安排，得到最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略。
25、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)約束，具體為：
26、根據(jù)風(fēng)機(jī)的維修時(shí)間、維修人員的工作時(shí)間點(diǎn)、維修船航行起點(diǎn)終點(diǎn)和維修船出航窗口時(shí)間，構(gòu)建風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)約束。
27、上述方案根據(jù)風(fēng)機(jī)需要花費(fèi)的維修時(shí)間、維修人員開(kāi)始工作和結(jié)束工作的時(shí)間點(diǎn)以及維修船的運(yùn)行情況，得到符合實(shí)際維修情況的風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)約束，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)函數(shù)的準(zhǔn)確限制。
28、在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方法中，根據(jù)調(diào)度結(jié)果更新所述維護(hù)需求表，具體為：
29、根據(jù)調(diào)度結(jié)果，更新所述待維修部件集和所述待巡檢部件集；
30、根據(jù)更新后的所述待維修部件集和所述待巡檢部件集，更新所述維護(hù)需求表。
31、上述方案在完成維修資源調(diào)度后，根據(jù)調(diào)度結(jié)果，更新所述待維修部件集和所述待巡檢部件集，確定哪些部件已經(jīng)完成維護(hù)和維修；然后根據(jù)更新后的所述待維修部件集和所述待巡檢部件集，更新所述維護(hù)需求表，使得后續(xù)能基于最新的維護(hù)需求表及時(shí)完成維護(hù)資源的調(diào)整和安排。
32、本專利技術(shù)第二方面提供了一種面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：獨(dú)立部件劃分模塊、待巡檢部件確定模塊、維護(hù)需求表確定模塊、最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略生成模塊和運(yùn)維資源調(diào)度模塊；
33、所述獨(dú)立部件劃分模塊，用于根據(jù)風(fēng)機(jī)硬件信息，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件；
34、所述待巡檢部件確定模塊，用于使用預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型分別對(duì)各所述獨(dú)立部件的損耗度進(jìn)行評(píng)估，確定待巡檢部件集；
35、所述維護(hù)需求表確定模塊，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的待維修部件集和所述待巡檢部件集，構(gòu)建預(yù)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)風(fēng)機(jī)硬件信息，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件，具體為：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型，具體為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述使用預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型分別對(duì)各個(gè)所述獨(dú)立部件的損耗度進(jìn)行評(píng)估，確定待巡檢部件集，具體為：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)所述維護(hù)需求表，并結(jié)合維修備件庫(kù)存和維修人員信息，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)進(jìn)行調(diào)度計(jì)算，得到最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略，具體為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)約束，具體為：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)調(diào)度結(jié)果更新所述維護(hù)需求表，具體為：<...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)風(fēng)機(jī)硬件信息，將風(fēng)機(jī)劃分為若干個(gè)獨(dú)立部件，具體為：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型，具體為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述使用預(yù)設(shè)的損耗度預(yù)估模型分別對(duì)各個(gè)所述獨(dú)立部件的損耗度進(jìn)行評(píng)估，確定待巡檢部件集，具體為：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向風(fēng)機(jī)部件維護(hù)的海上風(fēng)電運(yùn)維調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)所述維護(hù)需求表，并結(jié)合維修備件庫(kù)存和維修人員信息，以運(yùn)維總成本最低為目標(biāo)進(jìn)行調(diào)度計(jì)算，得到最優(yōu)維修運(yùn)維調(diào)度策略，具體為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的面向風(fēng)機(jī)部件...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉繼海，苑明哲，肖金超，洪志鵬，魏三喜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣州工業(yè)智能研究院，
類型：發(fā)明
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