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摘要:电力系统里的电气设备原来多采用定期检修技术,这种检修技术存在很大问题,一般定期检修的周期不容易确定,需要依靠运行经验确定检修周期,这种不确定性会造成维修不足或过度维修,维修不足会造成电气设备可靠性不符合要求引发电网事故,而维修过度不仅增加了维修费用,还可能没有故障检修出了故障问题,随着供电安全可靠要求不断提高,以及新技术广泛应用,实施状态检修已是大势所趋,加强状态检修技术应用与发展,可有效确保电力系统可靠性。
关键词:电力电气设备状态检修技术应用发展
一、状态检修及其技术要求
1.状态检修
电气设备检修主要经历了事故检修、定期与状态检修,状态检修所指在电气设备状态评价前提下,依据电气设备状态与分析诊断的结果来安排检修项目和时间,主动采取检修的方法,它是以状态作为基础标准的响应检修,而定期检修是把时间作为基础标准的预防检修,状态检修与定期检修相比,具有下列明显优点,一是依据电气设备运行状况、结构特点与实验结果,通过综合分析后,可确定检修项目,针对性强,检修效果更好一些;二是状态良好设备,检修周期可延长,有效节省了人财物,并且克服了定期检修中的盲目特点,确保了电气设备可靠性。
2.状态检修技术要求
状态检修前提是设备状态分析评价,主要评价电气设备的目前状态,有无潜在故障存在,通过设备状态检测、分析与诊断等,状态检修技术主要包含状态监测、评估与预测等技术,其技术要求具体如下,一是设备状态监测,状态监测技术主要依据设备诊断目的,通过设备故障模式,选择恰当装置与方法检测设备状态信息,对信息给予处理并抑制各干扰信息,这是项信息检测处理的技术,状态监测目的为对设备运行状况进行测量,并识别会出现缺点,对检修时间给予分析预测,降低设备损坏。状态监测所测设备运行特征量要比预防试验特征参数准确度高,对设备运行实时状态更能真实反映,在电力系统应用广泛,其监测步骤为数据采集、分析、提取与状态评价等;二是状态预测,常用预测有回归分析、时间序列、灰色预测与人工神经网络等方法;三是设备状态评估,状态检修是以设备状态为前提的,运用预测设备的状态发展方法,将设备可用度与可靠性作为目标的维修方法,检修要一设备目前运行状况为前提,而设备目前运行状况要以设备状态评估来确定,可以说,电气设备状态检修是以状态评估为基础的。
二、状态检修技术应用必要性
电力企业在计划经济时代主要应用定期检修技术,可随着市场经济不断发展,社会经济效益成为重要追求目标,降低生产成本与提高供电安全可靠成经济效益提高主要途径,状态检修实施有效符合市场经济目标追求,降低电力企业生产成本与经济效益提高。而定期预防检修存在问题较多,设备存在绝缘隐患不能及时发现,有些设备停电检查时,并无故障存在,可在运行过程中存在安全隐患,而定期预防检修是不能及时发现绝缘隐患的。定期预防检修还会浪费大量人财物,这是由于设备检修一般并不顾及设备状态,仅是到期检修的,设备检修合理性与科学性不够,这种定期检修,很容易出现过度检修与检修不足情况,从而出现人财物浪费或者设备故障增加情况。
三、状态检修技术应用与发展
1.寿命预测技术发展
很多工业国家电力设备是在上世界六七十年代扩充的,在役设备使用时间已有四十年左右了,很多设备进入了老化阶段,延长机组的寿命同时确保效益,已成为电力企业所必须考虑问题,而状态检修里的寿命预测评估应用,有益于检修安排,并提高设备有用率,对于电力企业来说,企业所获效益主要来自电厂的主设备,加强设备寿命预测技术提高应用,尤其是发电机、变压器、6KV电机与高压开关等设备,可有效提高电力企业经济效益获得。
2.红外诊断技术应用
在电气设备检修中,红外诊断技术获得了广泛应用,这种诊断技术有非接触、远距离、简便、不停电与安全等优点,不仅能检测出各类设备的外接触过热故障,还能检测出电气设备内部的导流回路问题或者绝缘故障,现场红外诊断时,会受到主客观因素限制,需要考虑准确处理方法与印象因素,红外测量仪一般是经过电气设备表面的红外辐射功率测量获取温度信息的,在红外辐射功率不变前提下,反射率不同所得检测结果是不同的,要准确测量设备温度,因知晓检测目标发射率值,将发射率值作为温度重要参数修正值,对其测量设备温度输出值的发射率给予修正。
3.电气设备可靠技术应用
原有电气设备可靠性评价是以威布尔盆浴曲线法为基础的,因可靠曲线的形状类似浴盆得名,可这种方法仅适用于支配损耗故障设备维修,精确度不是很高,致使精确可靠预测与寿命理论给予结合,对锅炉部件故障各影响因素综合考虑,有益预测了锅炉部件可靠性,还使用了多元统计法里的聚类分析与因子分析,反映了火电机组的可靠指标,这门技术来源于上世纪四十年代的美国,后来苏联提出了维修可靠理论与统计方法,我国100MW以上火电机组运行实施了可靠分析,并提出综合可靠评价方法,对我国不同地区机组运行可靠水平给予了简单分析。
4.电气设备状态监测应用发展
状态监测是设备故障在线诊断与离线分析前提,我国汽轮机等旋转机械状态监测技术水平已经很高了,并且发电机的状态检测技术也很成熟了,可在实际应用当中,怎样准确判定电机的状态,仍需在工作里积累经验,故障诊断技术由原来单一偏重故障和诊断方法向专家系统转变,但专家系统还无法做到机组振动故障自动诊断,需要依赖具有经验专家判断,主要原因在于专家系统包含知识不能全面反映设备振动故障原因关系。电气设备状态检修是全过程管理,状态检修成本低,可靠性高,在设备状态检修的时候,非主设备应实施状态检修,主电设备应依赖监测手段对运行程度进行预测,实施计划检修,当设备会产生较大经济损失时,应实施预防检修技术,如变压器的绝缘监测,对变压器实施绝缘状态的监测为变压器运行主要手段之一,其绝缘老化为缓慢发展潜伏故障,绝缘状态监测包含高低压套管的接地引下线、外壳接地线与铁心接地线等电流监测,绝缘泄露的电流监测主要是对套管外的绝缘积污情况给予监测,电容套管的监测主要为套管电容量变化、电容电流与介损变化等的监测。
5.信息决策技术应用发展
这种技术主要是应用数据库与辅助决策技术等,将电气设备的全部维修信息与操作运行等综合在一起,对某个决策目标形成整个系统单元决策工具,使检修人员依据设备状态实施检查维修。状态检修是项先进科学检修机制,与很多方面管理是分不开的,从不同管理目标可形成不同管理系统,像芬兰IVO输电企业所开发变电站检修的管理系统(简称为SOFIA),主要建立于某变电站长期检修前提下的,通过寿命周期与状态模型对电气设备未来状态进行估计的检修管理系统,这种系统在设备状态与预算考虑前提下,可优选检修费用,减少总费用支出。
结束语
随着电网规模增大,人们生活质量提高,对电力可靠安全要求不断提高,电力企业为确保电力系统可靠运行,社会经济效益良好获得,将原来定期计划检修转变成了电气设备的状态检修,状态检修与定期检修相比,其优点更多,经济效益更好,可状态检修技术还需进一步提高,针对状态检修管理存在问题进行改进创新,并完善电气设备的管理水平,使其状态检修技术得到广泛应用及发展,以促进电力企业稳定可持续发展。
参考文献:
[1]邝嘉欣.新技术在电气设备状态检修中的应用[J].中国新技术新产品,2009(06).
[2]崔洪刚,熊惠,吴强.电气设备状态检修技术的发展及应用[J].科技创业月刊,2012(09).