開展電氣設備診斷技術實行狀態檢修探討

段新文 新疆阿克蘇地區克孜爾電廠

開展電氣設備診斷技術實行狀態檢修探討

段新文 新疆阿克蘇地區克孜爾電廠

本文介紹了克孜爾電廠根據多年設備運行狀況，對歷年的數據資料整理和分析，采用先進的設備管理方法和維修技術，通過對電氣設備狀態檢修方式方法的探討，從幾個方面闡述了在向狀態檢修轉變中所采取的措施，推行設備狀態檢修制度的可行性，節約了人力、物力和財力，提高設備利用率和安全經濟運行水平。

設備診斷；狀態檢修；監測

1、定期檢修的作用及存在的主要問題

克孜爾電廠是一座帶有年調節水庫的壩后式水電廠，裝機為4×6500KW的水輪發電機組。電氣設備維修的根本任務是保障設備經常處于良好的運行狀態，充分發揮其應有的效能，確保設備的正常運行。定期檢修主要是根據設備的運行周期，編制設備的大修與小修計劃，貫徹預防為主的方針，做到“到期必修，修必修好”,當設備到維修的時間周期時，不論設備是否有缺陷和問題，都要停下來進行維修。以前是根據規程規定，預先設定檢修工作內容與周期，對保持設備的健康水平，對電力系統的安全運行，起到了重要的作用。但通過實踐證明，定期檢修主要存在的問題是有些設備達到計劃檢修周期時，依然處于良好的運行狀態，可以不進行檢修，但根據規程規定必須進行檢修，造成了人力、物力、財力的浪費，以及因停電檢修設備造成的不必要損失，降低勞動生產率、設備利用率和供電可靠性，而有些設備因檢修周期末到卻沒有及時檢修，而引發事故，造成不必要的損失。

2、實行狀態檢修的可行性分析

定期檢修在保證重大電氣設備正常工作中確實起到了直接防止和延遲故障的作用，但不可避免地存在維修過剩與維修不足。狀態檢修就是根據設備的運行狀態和健康狀況而執行的一種檢修方式。這種檢修方式是在定期檢修和監測技術的基礎上，發展形成的一種新的維修制度，其利用在線或離線監測技術，以電氣設備當前的實際工作狀況為依據，通過高科技狀態監測手段，識別故障的早期征兆，對故障部位、故障嚴重程度及發展趨勢作出判斷，確定設備是否存在缺陷與問題，據此判斷各種電氣設備最佳檢修時機，是否需要退出運行進行必要的維修。狀態維修的特點是“該修必修，修必修好”。經過多年的實踐創新，不斷探索，對設備狀態檢修有了一定的了解和認識，開展設備診斷實行狀態檢修是一項改革創新，它最終要變盲目檢修為預知檢修，變全項目檢修為必修項目的重要檢修，是發展到如今更合理的檢修方式。克孜爾電廠做了一定的基礎工作，經過一個復雜的技術準備和積累階段，加強對資料整理、分析和積累故障診斷的經驗以及利用停電加強常規試驗和檢測，注重整理、分析和積累設備病案，做出設備相應的概率分布、變化趨勢，失去這些基礎工作的狀態檢修將是后患無窮，根本也不能稱其為狀態檢修，也是不允許的。對設備數據收集、管理和分類，建立起相應的管理軟件和檢修系統，對數據進行系統化管理，通過電腦強大的分析與計算能力對所存儲的數據進行分析，從根本上把握整體設備以及單個設備的運行情況和優劣程度，最終實現狀態檢修。

3、開展設備狀態檢修面對的主要問

題及采取的措施

設備從到期必修向應修必修的轉變過程中，與各類規程和規章有沖突的問題。開展設備診斷實行狀態檢修的關鍵具有高素質、高水平的設備管理人員，開始時有選擇地進行試點工作，加大一些必要的資金投入，購入必要的設備，積累經驗，在技術改造時，對設備選型較重視，選用先進、可靠、少維護、免檢修的設備，制定合理的激勵機制，調動工作積極性，增強責任心。對設備進行技術比較，選擇有利于狀態檢修的產品，共同促進設備診斷技術和狀態檢修水平的提高和健康發展。因為到期必修，規程上有周期，而應修必修，規程上沒有規定，只有原則要求，決策權交給了設備管理人員，要求必須熟習設備特性，了解設備運行狀況，決定設備檢修的具體日期和檢修內容，具體設備管理人員責任重大。積極開展在線監測與帶電測試，正確發揮監測與診斷技術的作用，設備狀態監測與故障診斷技術只有在科學的維修體系保證下，才能具有生命力。高度重視數理分析工作，要實行狀態檢修，必須要有能描述設備狀態的準確數據，對數據的分析與管理就顯得尤為重要，為了做到更可靠的縱向分析，在設備投運之前就記錄它的原始“資料”，包括設備的型號、參數指標、出廠試驗數據等等。在運行中，將現場設備的各個參數在此做初步的狀態分析，實現設備狀態的監督和預測工作，來確定合理的設備檢修周期。許多設備處在正常和有缺陷之間的第三種狀態，即臨界狀態，而這些設備才是狀態監督的重點，作好這些設備的監督工作，對提高電廠的經濟效益和運行水平具有非凡的意義。保證設備的狀態監測與故障診斷技術的制度化、標準化和程序化，這是把設備的狀態監測與故障診斷技術納入設備管理現代化中不容忽視的重要方面。

4、對設備進行技術診斷是實施狀

態檢修的技術保證

設備診斷是根據設備本身應具有的性能狀態和在線監測的實際狀態進行對比，預先予以消除。設備診斷技術又稱設備故障預知技術，包括監視監測技術和精確的診斷技術，而前者又是后者于診斷的基本依據，設備監測分為離線監測和在線監測。由于對設備進行離線（停電）測試診斷的時間和周期長，單純依靠停電預試診斷已被實踐證明，不能完全防止事故的發生，由于絕大多數設備故障在事故前都有先兆，這就要求發展一種連續式定期的監測技術，其測量參數能真實、有效的反映運行中設備的絕緣狀況，在線監測就是這種情況下發展起來并經過實踐總結、推廣應用，是可行的。設備監測是狀態檢修的核心，可以說沒有狀態監測與故障診斷就沒有真正的狀態檢修。克孜爾電廠定期對兩臺主變壓器取油樣進行色譜分析，兩臺主變壓器是2002年大修的，按規程規定大修周期為5～10年，2006年對對1#、2#主變壓器取油樣進行色譜分析后，發現2#主變壓器乙炔含量嚴重超標，根據色譜數據分析內部線圈有故障，綜合分析后得出必須對2#主變壓器提前進行大修。帶電設備的紅外診斷技術是一門新興的學科，它是利用帶電設備的致熱效應，采用專用設備獲取從設備表面發出的紅外輻射信息，進而判斷設備狀況和缺陷性質的一門綜合技術，可在一定距離（非接觸）實時、定量在線監測發熱點溫度，靈敏度高，不受電磁場的干擾，不停電、簡便、靈活、安全、便于現場使用，它不僅可以檢測出各種類型的設備外部接觸性過熱故障，而且能比較有效地檢測出設備內部導流回路的缺陷和絕緣故障。克孜爾電廠機組出口10KV油開關，規程規定大修周期為3～5年，2006年5月進行了大修，2008年9月12日，在正常的巡視檢查中，運用紅外測溫設備，對2#機組出口油開關測試時，發現開關溫度過高，通過分析判斷，是開關內部觸頭接觸不良所致，必須提前對油開關進行大修，通過大修消除了設備故障。電氣預防性試驗是電氣設備運行和維護中的一個重要環節，是保證電力系統安全運行的有效手段之一。而紅外監測則可以在預試前后進行設備診斷，無疑是對預試結果的驗證，同時預試前發現的設備熱故障則為檢修提供了依據，它克服了定期計劃檢修的盲目性、具有很高的安全性和經濟價值。

5、結論

自開展設備狀態檢修后，提高了設備的利用率，降低設備事故和故障率，提高了專業人員的技術素質，實現了管理理念上的變更，從技術上和效益上都是可行的。狀態檢修是電氣設備檢修的發展趨勢，作為設備檢修的一種新策略，狀態檢修在理論和技術上還有許多值得進一步研究和探討的方面。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.12.064