摘要:隨著電網規模的日益增大和設備制造技術水平的不斷提高,傳統的設備檢修管理模式已經不適用目前我國電力系統的管理要求。狀態檢修作為當前耗費最低、管理最先進的維修制度,為設備安全、穩定、長周期、優質運行提供了可靠的技術和管理保障。根據淄博供電公司狀態檢修實踐,介紹開展狀態檢修工作的優勢及特色,總結開展狀態檢修工作取得的成果,并對狀態檢修工作發展前景進行探討。
關鍵詞:設備檢修;輸變電設備;狀態檢修
作者簡介:牛丙震(1981-),男,山東淄博人,華北電力大學經濟與管理學院工程碩士。(北京 102206)徐淑文(1981-),女,山東德州人,淄博供電公司,工程師。(山東 淄博 255000)
中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)26-0199-02
狀態檢修是供電企業以安全、可靠性、環境、成本為基礎,通過設備狀態評價、風險評估、檢修決策等手段開展設備檢修工作,達到設備運行安全可靠、檢修成本合理的一種檢修策略。開展輸變電設備狀態檢修的目標是增強設備檢修的針對性和有效性,減少“無為”檢修,以提高設備可用率、供電可靠率及企業綜合效益。
淄博供電公司按照“由點及面、循序漸進”的原則,開始在變壓器、開關及輸電線路等設備上進行了有益探討,逐步實現了設備定期檢修向狀態檢修的轉變。
一、深入開展狀態檢修的前期準備工作
20世紀末,隨著社會經濟快速發展和科學技術的不斷進步,電網規模日益增大,設備制造技術和產品質量得到提高,輸變電設備防污閃措施日益完備,紅外測溫、故障測距等檢測維護手段不斷完善,結合1996年DL/T596《電力設備預防性試驗規程》的頒布實施,淄博供電公司開始了設備狀態檢修的積極探索。
1.制訂頒布管理規定,探索延長設備檢修周期
1996年,淄博供電公司以淄電生〔1996〕91號文制定下發了《輸變電設備狀態檢修管理辦法(試行)》,成立狀態檢修組織機構,明確各級職責,并根據檢修工作實際對電氣設備修試周期進行了探索調整。例如:將狀態良好的110千伏及以上變電設備的預試周期從每年一次改為三年一次,35千伏及以下變電設備的預試周期從三年一次改為六年一次等。
2.開展“輸電線路嚴密指導清掃”
20世紀90年代初,我們積極研究輸電線路污閃規律,科學劃分電網污穢等級,國內率先打破了“逢停必掃”的檢修習慣。迄今為止,采用“嚴密指導清掃”的輸電線路均未發生污閃事故。
3.變電設備推廣應用綜合防污閃措施
在省內率先應用復合絕緣氧化鋅避雷器、穿墻套管、電流互感器、母線支柱等,研制并應用35千伏~110千伏復合絕緣隔離開關,站內絕緣子合成化率達90%以上。戶外變電設備瓷絕緣全部涂刷RTV長效涂料,變電設備防污閃水平得到根本提高,為延長設備清掃檢修周期奠定了基礎。
4.開展設備紅外測溫
1995年引進遠紅外測外裝置,開展設備運行中的溫度檢測,對輸變電設備的接頭等薄弱環節進行監視,解決了設備開夾檢查的繁重任務,避免了過熱故障的發生。
二、狀態檢修工作開展的特色
淄博供電公司嚴格遵循“保證安全、體系先行、循序漸進、持續完善”的基本原則,結合電網設備運行狀況和自身檢修管理的實際情況,按照國家電網公司《輸變電設備狀態檢修工作驗收細則》要求開展狀態檢修工作。
1.先進的檢測手段和裝備
(1)積極開展輸變電設備帶電測試。在35千伏及以上氧化鋅避雷器全部安裝了泄漏電流在線監測儀,研發應用了110千伏及以上容性設備帶電測試裝置,帶電測試率已超過80%。堅持開展瓷瓶帶電檢零工作,保持了絕緣子的固有絕緣水平。
(2)大力推廣應用各類在線監測裝置。變電方面,在220千伏主變壓器安裝了變壓器油色譜在線監檢測裝置和變壓器綜合在線監測裝置;開發應用變壓器溫度、負荷實時在線分析系統;在110千伏變電站安裝了開關柜光纖測溫裝置和基于氣體成分分析的開關柜故障預警系統。輸電方面,安裝應用絕緣子泄漏電流在線監測裝置;應用雷電定位系統和應用便攜式氣象站,隨時掌握輸電線路特殊運行工況;220千伏線路安裝了防外力破壞視頻監控系統。目前各類輸變電在線監測裝置運行情況良好,為開展狀態檢修積累了大量數據。
(3)積極開展紅外測溫工作。制定了《帶電設備紅外檢測管理規定》,將紅外測溫工作納入標準化管理。目前,公司紅外測溫范圍已經覆蓋各類輸、變、配電設備,紅外熱像儀已普及到檢修、運行工區和各供電部的相關班組,對及早發現設備故障、消除設備隱患起到了重要作用。
2.開發應用“輸變電設備狀態檢修輔助決策系統”,實現技術突破
按照國家電網公司狀態檢修管理流程和評價導則要求,該系統具備數據采集處理、設備狀態評價、檢修決策、檢修計劃生成等功能。其突出特點如下:
一是對輸變電設備臺賬平面管理提升為立體多層管理,建立了輸變電系統圖、單接線圖與設備臺賬相互制約的拓撲邏輯關系,實現了設備臺賬的實時監控,確保了輸變電設備臺賬的準確性。最終為統籌規劃、設計、采購、建設、生產運行等環節、實現設備全壽命周期管理打下基礎。
二是率先實施了設備狀態實時和歷史兩類評價。對設備現存未消除的各類狀態量進行實時評價,為年度狀態檢修計劃制訂提供準確的依據;對設備投運后所有狀態量進行歷史狀態評價分析,指導設備維修、技改等中長期計劃的制訂,同時根據狀態量出現的頻度為家族性缺陷的認定提供依據。
三是對變電設備狀態評價報告進行創新和發展,在評價報告中增加了智能分析判斷功能,自動提取上次狀態評價日期、結果和評價流程,根據變電設備狀態評價結果確定該設備基準檢修周期,依據上次檢修日期預測下次檢修日期,在確定檢修類別時將該設備所有曾經發生過的狀態量全部展現在同一平臺上,便于生產一線檢修人員確定檢修類別。
四是借鑒澳大利亞越網公司經驗采用了矩陣法風險評估辦法,依據變電設備狀態評價結果,通過對社會聲譽、安全、成本、可用率、運行和環保六個方面分別進行評估,生成設備綜合風險評估分值,確定運行設備的風險程度。系統每月對所有狀態量進行綜合梳理,自動生成設備狀態量月度報表、技術監督月報表等。
五是結合淄博供電公司多年的檢修計劃管理經驗制定了220kV變電站按間隔停電、重要110kV變電站對半停電、一般110kV變電站全停、35kV變電站全停的停電原則,以變壓器、高壓斷路器狀態評價結果去最高狀態結果為停電依據,智能生成變電設備狀態檢修輔助決策計劃,管理層可根據電網實際修正編制出公司年度狀態檢修計劃,提高了檢修計劃的可操作性,降低了陪試率。
三、淄博供電公司開展狀態檢修工作取得成果及創新
1.狀態檢修工作取得的成果
(1)設備檢修管理做到了“應修必修,修必修好”。通過對設備狀態實行實時評價,使各級設備管理者更加關注所轄設備狀態和運行情況,設備檢修的重點逐步由修理向管理轉移,設備管理責任制得到了更好地落實,設備檢修工作更加主動有效,設備檢修管理真正做到了“應修必修,修必修好”。
(2)提高了檢修的針對性和有效性,降低了設備維修成本。通過對設備狀態評價和風險評估確定設備的檢修、試驗、維修、技改,避免了不必要的盲目檢修,提高了檢修的針對性和有效性,降低了設備維修成本。例如:根據變壓器評價結果,2008年下半年只安排了220千伏千峪變電站兩臺主變進行B類檢修,其余已到大修周期的主變,根據評價結果僅分年度安排了C類檢修。
(3)設備可靠性指標得到提高。通過開展狀態檢修工作,變壓器、斷路器、架空輸電線路的供電可靠性指標呈持續上升趨勢。例如:2008年上半年110千伏及以上變壓器、斷路器、輸電線路可用系數同比分別增長0.005%、0.008%和0.004%。
(4)電網規模不斷擴大與人員不足的矛盾初步得到緩解。通過開展狀態檢修工作,減少了設備陪試陪修,提高了工作效率,降低了工作強度,初步緩解了電網規模擴大與人員不足的矛盾。公司目前設備總量與2002年相比增長近一倍,而運行維護人數基本保持不變。完成如此繁重的運行維護工作主要得益于多年來狀態檢修工作的探索和試點工作的實施。
2.狀態檢修工作的創新點
(1)建立設備最小單元關聯數據庫,提高狀態評價效果。建立了設備最小單元與設備的關聯關系,設置狀態檢修的關鍵對象,通過狀態檢修輔助決策系統可自動產生以變電站、間隔、設備不同的狀態檢修預計劃。加上設備狀態預警功能,為一線員工提供可信的各種信息和檢修預測,大大減輕了生產一線狀態評價的工作量,提高了狀態評價的工作效率和完成率。
(2)實現狀態檢修與二維對標有機結合。檢修計劃與設備建立了拓撲關系,并與該設備的運行信息、所需內部人工和車輛、外部人員和車輛、材料建立關聯,實時采集設備檢修所發生的各項費用,為二維對標提供較真實的陳本費用,做到檢修計劃時間、進度、費用的同步,為基層單位維護成本核算提供輔助決策信息。
四、狀態檢修實踐中存在的問題
對照國家電網公司開展狀態檢修工作的要求,我們尚存在一定的差距和不足,主要表現在:
一是人員的認識水平有待進一步提高。公司雖然組織相關人員對國家電網公司、集團公司新頒布的一系列狀態檢修管理規定和技術規程進行了系列培訓考試,但仍存在部分人員對規定、規程的細節認識不夠全面、熟悉程度不夠深入的問題,需要不斷學習提高。
二是設備狀態檢測與診斷手段需進一步拓展。目前雖然已開展了部分的狀態檢修診斷性試驗項目,但廣度不夠,如絕緣子超聲波探傷、氣體泄漏紅外成像、SF6氣體分解物、紫外探測等項目尚未開展,設備狀態檢測及診斷技術需要不斷積累經驗和拓展完善。
三是設備績效評估工作有待完善。由于只是對員工的個人績效進行較為細致的管理,而對狀態檢修全過程績效評估與導則要求尚有差距,需要通過進一步的學習和實踐全面掌握領會績效評估理論,以改進和推動狀態檢修工作持續開展。
五、推廣狀態檢修工作前景展望
改革傳統的計劃檢修體制,實施診斷性的狀態檢修制度,保證安全生產、降低檢修費用、提高設備利用率和企業經濟效益,是設備檢修的發展方向。如何做到防患于未然,正確把握設備健康狀況是狀態檢修成功與否的關鍵。如果實行狀態檢修,以現有技術條件和管理體制,還有許多工作需要努力。為此,建議如下:
逐步取消指令性的計劃檢修,改為指導性的計劃檢修,將預防檢修、狀態檢修和事故后檢修有機結合,最終過渡到以狀態檢修為主的主動檢修模式。
狀態檢修工作的開展要求各單位、各級技術部門都要有全面的專業知識、獨立的判斷能力、很強的事故處理能力,即需要一專多能型技術人才。開展全方位的運行維護交叉更深層次的業務技術培訓,造就一大批既懂運行管理又懂設備維護的高素質的復合型人才,能夠對設備的運行狀態、健康狀況作出正確的分析判斷。
不斷實施、完善和推廣各種狀態監測手段,在全面監測各設備的同時對異動設備實行重點跟蹤監測和分析,為狀態檢修提供可靠的技術依據。
充分發揮公司設備狀態檢修輔助決策系統的優勢,為設備建立一套完整的健康履歷,了解分析設備現狀、跟蹤分析設備現狀、跟蹤細小缺陷的發展方向,對設備狀況做到了如指掌。
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(責任編輯:王祝萍)