基于维修策略的风电场备件库存仿真

摘要

随着环境恶化、不可再生资源日益衰竭，发展清洁的可再生能源已成为全世界的热点问题。而风能作为一种永续、清洁、安全的清洁能源，一直在可再生能源中占据重要地位。全球风电累计装机容量逐年稳步上升，国内风电累计并网容量更是突破一亿千瓦。由于风电场运行工况恶劣，运行负荷较高等特点，风机的维修以及维修备件的管理问题不可避免。随着风电的飞速发展，各类新设备、新技术层出不穷，备件管理面临着更大的挑战。
　　本文在其他相关行业备件以及库存管理研究的基础上，结合风电场的实际情况，首先探讨了备件管理与维修之间的必然联系，明确了与维修策略相结合的备件订购策略研究思路。针对风电场中的可修组件，基于周期性预防维修策略，建立了采用连续检查的(R,Q)库存控制策略的风电场备件模型，模型中考虑了不完全维修与随机故障对备件需求的影响，采用离散事件仿真法中的事件调度法进行对模型求解。设计算例分析了在某一确定维修策略下，不同的再订购点和订货量对备件成本及其服务水平的影响；并给出了几组不同单位成本配置下的最优备件订购决策，结果表明，单位成本配置的变化对再订购点的选择有较大影响。
　　此外，为了更加直观、清晰地分析各种策略下风电场的设备的运行以及备件的管理情况，针对风电场的维修与备件问题开发了基于Matlab-GUI的风电场维修与备件评估系统，并用运行实例说明了该系统的实用性。

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1 绪 论

1.1 课题研究背景与意义

1.2 风电场备件管理现状分析

1.3 本文主要研究内容

2 离散事件仿真法

2.1 离散事件系统组成要素

2.2 离散事件建模方法

2.3 仿真的一般步骤

2.4 离散事件仿真中的概率分布

2.5 本章小结

3 基于维修策略的备件管理研究

3.1 符号说明

3.2 维修方式简介

3.3 维修策略模型

3.4 风电场备件管理

3.5 本章小结

4 备件（Q,R）库存控制策略模型

4.1 系统描述

4.2 事件调度法建模

4.3 策略目标与准则

4.4 仿真实例

4.5 本章小结

5 风电场维修与备件评估系统

5.1 系统功能

5.2 系统界面介绍

5.3 系统运行实例

5.4 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献