[发明专利]一种基于全寿命周期成本折算的配电电缆退役决策方法

说明书

本发明公开了一种基于全寿命周期成本折算的配电电缆退役决策方法，建立检修决策的电缆设备役龄恢复模型；建立配电电缆的风险评估模型；建立配电电缆的全寿命周期成本模型；基于风险评估模型和全寿命周期成本模型，建立不同检修方式下的风险评估与成本分析模型；基于不同检修方式下的风险评估与成本分析模型，采用风险收益与成本比准则制定配电电缆检修或退役策略。本发明通过全寿命周期成本和风险评估来综合制定配电电缆的检修和更换策略,不仅能够制定合适的维修计划、提高配电电缆运行可靠性,避免传统预防性维修存在的检修不足以及检修过剩的问题,而且还能大大降低配电电缆全寿命周期的成本费用,有效提升电力配电电缆运行的可靠性和经济性。

技术领域

本发明属于电力电缆工程领域，特别涉及一种基于全寿命周期成本折算的配电电缆退役决策方法。

背景技术

配电电缆是电能传输过程中最重要设备之一，具有供电可靠性高、电击可能性小等优势，地下配电电缆逐步取代架空配电线路，已成为未来电缆发展的主流。由于电缆制造、安装异常或长期绝缘老化、劣化，最终导致绝缘击穿，是电网安全运行的重大隐患。因此，应当对配电电缆线路状态进行退役决策，为电力电缆的运行维护提供指导。

当前对配电电缆检修方法的确定多是基于可靠性的状态评估,并未从全寿命周期管理的角度进行,对配电电缆寿命后期的高运维费用估计不足，忽略经济性的检修策略制定会造成巨大的资源浪费,造成大量资源浪费。

此外,当前硏究较少考虑不同检修方式对配电电缆故障率修正的影响,因此鲜有检修决策模型能够较为贴切的制定岀合理的决策。因此，综合考虑不同检修方式对配电电缆风险评估、全寿命周期年成本的影响,从而制定相应的退役决策是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于全寿命周期成本折算的配电电缆退役决策方法，通过全寿命周期成本和风险评估来综合制定配电电缆的检修和更换策略。风险评估从故障发生概率和配电电缆一旦发生故障造成的经济损失角度出发，可以较好地综合评估配电电缆的可靠性与经济性。此外，从全寿命周期成本分析角度出发，实现对配电电缆全寿命精细化管理。为了与工程实际对接,本发明考虑了不同检修方式对配电电缆风险评估、全寿命周期年成本的影响,通过构建检修前后风险评估收益比与全寿命周期年成本比函数，综合考虑风险性、可靠性和经济性，实现配电电缆的精细化管理。

本发明采用的技术方案是：

一种基于全寿命周期成本折算的配电电缆退役决策方法，包括下述步骤：

步骤一：建立配电电缆状态评价模型；

步骤二：建立配电电缆的故障率模型；

步骤三：建立配电电缆的全寿命周期成本模型；

步骤四：基于风险评估模型和全寿命周期成本模型，建立不同检修方式下的风险评估与成本分析模型；

步骤五：基于不同检修方式下的风险评估与成本分析模型，采用风险收益与成本比准则制定配电电缆检修或退役策略。

Risk＝POCF×LOTF

其中：Risk指的是配电电缆的风险值，单位是元；POCF是配电电缆的故障发生概率；LOTF是配电电缆发生故障后的经济损失。

一、求解配电电缆的故障率POCF

1.1配电电缆运行风险评估指标体系

将配电电缆运行全环节分为设计、生产、施工和运维检修四个环节，根据各环节的特点，确定其对应的运行状态评价指标，具体见图1所示，配电电缆的状态评价指标体系见图2所示：

其中，配电电缆运行状态评估指标包括：

1)配电电缆本体指标包括：绝缘电阻、局部放电、外观、防火和介质损耗；