水電設備狀態檢修與問題分析

何國權

新疆額敏縣農九師熱電有限公司 834601

水電設備狀態檢修與問題分析

何國權

新疆額敏縣農九師熱電有限公司 834601

本文從狀態檢修概述及其發展出發，分析了水電設備實施狀態檢修的必要性，在此基礎上，重點介紹了狀態檢修的解決方案，狀態檢修技術以及對于狀態檢修的正確認識。最后得出：在以后的工作中，要加大力度推進水電設備狀態檢修管理理念的應用，使專業管理水平上一個新臺階。

水電設備；狀態檢修；智能系統；專家系統

1、狀態檢修及其發展

狀態檢修的內涵是指：運用各種實測數據（包括：設備的歷史運行數據，試驗狀態的數據，連續監測數據以及以往檢修的數據）等，來分析設備的趨勢，并對其利用計算或者預測診斷的辦法，來估計設備的壽命，然后，通過這些來確定檢修項目，頻度以及檢修的內容。狀態檢修具有非常高的科學性。

狀態檢修的特點由以下三點：第一：有一個能反映設備狀態的參數；第二：在進行狀態檢修的過程中，不需要解體設備；第三：由概念明確的數據依據來判斷設備是否需要檢修。

要想將狀態檢修真正有效的利用，必須解決當前設備狀態檢修的首要問題，也就是基礎數據分析，診斷分析水平的提高問題。只要能解決好該狀態檢修的首要問題，才能逐步實現真正意義上的狀態檢修。

2、實施狀態檢修工作的必要性

水電狀態檢測要根據當前的工況情況，不能依據傳統的設備使用時間的長短為依據。設備當前情況主要從兩方面考慮：必須保證可靠性，再就是盡可能地減少水電停用次數和范圍。春季是用電高峰的開始，因此安排在春天進行預防試驗檢測，春季開始實驗設備多，工程施工和事故造成可靠性下降，不能滿足可靠性的要求。隨著新技術、新工藝在水電設備生產中的廣泛應用，水電設備的質量和性能有了大大的提高，甚至出現很多設備在允許的使用年限內可達到免費維護水平，若采用傳統的定期檢修模式則不符合實際需求。設備自身不要檢修，再延續傳統的定期檢修策略，則造成人力、物力的浪費，還會影響水電系統的性能。在上述情況下，必須轉變定期檢修到結合設備的使用狀態為依據進行檢修。

3、狀態檢修的解決方案

進行水電設備狀態檢修，必須了解設備的狀態。進行設備狀態檢修從以下幾個環節入手：弄清設備的初始狀態；注重設備運行狀態的統計分析和制訂完善的狀態檢修工作流程。

3.1 弄清設備的初始狀態

水電設備初始狀態的研究包括設計、訂貨、施工等設備在投入運行前的各個過程。水電設備的檢測不僅僅是對使用過程中檢修，而且是對設備的整個生命周期的各個環節都要弄清楚。然而，需要關注的主要有兩個方面：一是確認并保證設備在初始狀態良好，在投入使用前不存在任何不足。水電設備狀態檢修是設備檢修的決策技術，狀態檢修的目的是確定檢修的時間。另一方就是在設備運行之前，盡可能的掌握設備信息。包括設備的銘牌數據、形式試驗和特殊試驗數據、各部件的出廠試驗數據和施工記錄等信息。

3.2 注重設備運行狀態的統計分析

對水電設備狀態進行統計，系統分析設備狀態，為狀態檢修提供合理的依據。利用新技術對設備進行監測和試驗，準確掌握設備的當前狀態。進行水電設備狀態檢修工作，采用新技術是未來發展的趨勢。但是在線監測技術是一項非常難的技術，在目前來看，距離投入使用還需要相當長的一段時間。在目前在線監測還不能滿足應用的情況下，我們可以充分利用成熟的在線離線監測裝置和技術，例如紅外熱成像技術、變壓器油氣像色譜測試等，利用這些技術對設備進行測試，分析設備運行狀態或者存在的問題，保證設備和系統的安全。必須從設備管理上下工夫，保證管理和技術相結合。對設備狀態進行分類匯編，根據設備狀態變化及時更新內容，充分發揮新設備應用、新的運行情況出現及先進檢測設備的應用等。

4、制訂完善的狀態檢修工作流程

水電設備狀態檢修是專業管理的一次轉變，要改變傳統的管理模式必須制定完善的管理制度。根據匯集的水電設備狀態信息，對水電設備狀況進行評比分析，判定設備的健康狀況，并以此作為延長或者縮短檢修周期的依據。水電設備的狀態信息包括：運行工況、預試數據、缺陷、檢修、在線監測數據、家族缺陷等。目前對設備狀態分析采用的是綜合分析，加權計算，實施百分制評價，根據信息的重要程度，設定加權系數，通過分析計算提高準確性和效率。

水電設備狀態檢修管理的主要任務是根據設備狀態評估結果，如何制定經濟、合理的維修和試驗計劃。水電設備檢修的目的是通過檢修消除設備缺陷，避免發生設備故障，影響系統運行。因此，我們要積極探索，結合安全性評價指標、安全措施計劃中有關檢修改進的項目，初步形成一些狀態檢修原則和規定，產生基于設備狀態檢修理念的試驗、大小修計劃，對設備進行狀態檢修，做到了有的放矢，減少了檢修工作的盲目性。

5、水電站設備狀態檢修技術

5.1 水電設備的狀態監測

水電設備的狀態監測包括在線監測、離線監測和定期解體點檢三種方式。水電設備進行狀態檢修時，必須了解這些水電設備的故障模式，以及設備狀態數據，主要包括，預防性試驗結果數據，設備日常運行參數，歷史檢修情況等等。在根據這些實際情況，在在線檢測的基礎上，全面評估設備的狀態。其中，電力變壓器，容性設備，GIS等等是主要要檢測的水電設備。

5.2 水電設備的故障診斷

綜合法診斷是水電設備故障診斷的最常用診斷技術。其內涵是指：診斷前需要做大量的數據收集工作，包括在線監測系統提供的大量數據，如變壓器的絕緣情況、變壓器油色譜情況、變壓器運行的溫度、負荷情況，開關類設備檢測結果，對設備的離線采集數據，并歸納總結設備運行信息，最后將這些信息與專家系統知識庫進行匹配，以便來得到診斷結果。在這些診斷系統中，既包括基于知識的只能診斷系統，又包括基于人工神經網絡的只能診斷系統，而水電設備診斷中目前較為常用的還是基于知識的智能診斷系統。

6、對水電設備狀態檢修的正確認識

狀態檢修是一項復雜、艱巨、科學的工作，不能對其簡單的認識為可以減少停電次數，拉長檢修周期的簡單方法。要充分認識到，狀態檢修需要科學的管理來支撐，必須有準確的監測數據來作為保障。為了能更好更準確地進行狀態檢修，就要求我們在平時的工作中避免技術管理上的諸多薄弱環節，比如對各種數據，資料，實驗記錄的保管不夠細致等等。同時，我們的專業人員在工作中要做到：確定檢修周期，在實踐中尋找規律，找出每類設備檢查或檢修較經濟的周期。只有這樣才能有效地進行狀態檢修。

7、結語

隨著電力網規模的擴大，水電設備故障對整個水電系統安全運行的影響越來越大，定期檢修已不能滿足水電部門的要求，也不能滿足國家電網的要求和社會發展的需要。對水電設備進行狀態監測及故障診斷，改傳統的計劃周期性檢修為狀態檢修，則可大大降低電力企業的生產成本。因此，要加大力度推進水電設備狀態檢修管理理念的應用，使專業管理水平上了一個新臺階。

[1] 陳貴亮，石永健，常先連，韓傳喜，李堅林. 結合專業巡檢開展輸變電設備狀態量綜合分析[J].安徽電力，2011，(01)

[2] 張建浩，宣榮生，王一，王慧芳. 基于LCC的輸變電設備不同生命階段的決策研究[J].能源技術經濟，2011，(02)

[3] 王德文，朱永利，王艷. 基于IEC 61850的輸變電設備狀態監測集成平臺[J].電力系統自動化，2010，(13)

[4] 孟安波，劉永前，傅闖. 分布分層的水電廠預知維護多Agent系統[J].電力自動化設備，2010，(11)

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.06.047