電力設(shè)備全生命周期缺陷管理研究

摘 要：電力設(shè)備的缺陷管理是電網(wǎng)設(shè)備運行維護管理的重要內(nèi)容，加強電力設(shè)備的缺陷管理，提升缺陷管理水平是實現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要保障。針對現(xiàn)階段設(shè)備缺陷管理局限于設(shè)備運行維護階段，未考慮物資采購階段和工程建設(shè)階段產(chǎn)生的缺陷，本文提出建立電力設(shè)備全生命周期缺陷庫，涵蓋設(shè)備制造、監(jiān)造、抽檢、施工、驗收及運行維護等過程的缺陷信息，將物資采購階段、工程建設(shè)階段和運行維護階段產(chǎn)生的缺陷按照統(tǒng)一的標準進行分類和評級，同時與設(shè)備關(guān)聯(lián)，形成設(shè)備缺陷檔案，進行設(shè)備狀態(tài)評價，為設(shè)備的運維策略和電網(wǎng)風險評估提供數(shù)據(jù)支持，為設(shè)備選型和服務(wù)商和設(shè)備供應(yīng)商評價提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：全生命周期；缺陷管理；電力設(shè)備

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.175

1 引言

電力設(shè)備的健康程度直接影響著電網(wǎng)安全運行，如何及時發(fā)現(xiàn)并消除設(shè)備缺陷，保證設(shè)備以最好的狀態(tài)運行，是實現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵[1]。傳統(tǒng)的缺陷管理重點關(guān)注電力設(shè)備運行維護期間產(chǎn)生的缺陷，比如定期巡檢和試驗，忽略了設(shè)備制造和安裝過程中的缺陷，未從設(shè)備全生命周期角度考慮缺陷管理，不滿足資產(chǎn)全生命周期管理體系的要求[2]。缺陷管理要素僅僅局限于缺陷表象、缺陷類別、設(shè)備類別、缺陷等級、缺陷原因和處理措施，無法建立單個設(shè)備的終身缺陷檔案，無法每個缺陷的發(fā)展變化，影響了缺陷管理水平的提高[3]。本文提出建立電力設(shè)備全生命周期缺陷庫，收集設(shè)備在制造、抽檢、施工、驗收及運行維護等過程的缺陷信息，并從多個維度描述缺陷和消缺結(jié)果，形成設(shè)備缺陷檔案，評價設(shè)備的健康狀況，為設(shè)備運維策略和電網(wǎng)風險評估提供數(shù)據(jù)支持，為以后的設(shè)備選型、服務(wù)商和設(shè)備供應(yīng)商評價提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2 傳統(tǒng)設(shè)備缺陷管理

傳統(tǒng)的設(shè)備缺陷管理關(guān)注設(shè)備運行維護期間產(chǎn)生的缺陷，設(shè)備缺陷庫的基本信息包括缺陷表象、缺陷類別、設(shè)備類別、缺陷等級、缺陷原因和處理措施等內(nèi)容。傳統(tǒng)的缺陷管理只將缺陷與設(shè)備類別關(guān)聯(lián)，只能分析該類設(shè)備產(chǎn)生缺陷的頻率，無法形成單個設(shè)備的缺陷檔案，為以后重要設(shè)備的維護提供指導(dǎo)。傳統(tǒng)的設(shè)備缺陷只考慮運行維護期間的缺陷，沒有涵蓋設(shè)備全生命過程中的缺陷，即將物資采購階段和工程建設(shè)階段產(chǎn)生的缺陷納入缺陷管理，而建立設(shè)備全生命周期缺陷庫對跟蹤缺陷的發(fā)展意義重大。傳統(tǒng)的缺陷管理無法記錄缺陷的責任單位，無法為以后招評標管理和部門績效考核提供真實的數(shù)據(jù)支持。

3 設(shè)備全生命周期缺陷管理

設(shè)備全生命周期缺陷管理繼承和豐富了傳統(tǒng)的設(shè)備缺陷管理，缺陷庫的基本信息包括缺陷階段，缺陷設(shè)備，包括設(shè)備類別和設(shè)備身份證，缺陷表象，缺陷原因，缺陷類別，缺陷等級，處理措施和責任單位等內(nèi)容。其中，缺陷階段、責任單位和設(shè)備身份證是全生命周期缺陷庫區(qū)別傳統(tǒng)設(shè)備缺陷庫的關(guān)鍵。

3.1 缺陷階段

在設(shè)備生命周期中，缺陷發(fā)生階段包括物資采購，工程建設(shè)和運行維護三個階段[4]。在物資采購階段，合同履約人員負責發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備監(jiān)造、抽檢、到貨驗收等環(huán)節(jié)的缺陷；在工程建設(shè)階段，基建質(zhì)量管理工程師可能發(fā)現(xiàn)由于安裝和設(shè)計問題產(chǎn)生的各類缺陷。在運行維護階段，運行、試驗和檢修人員重點關(guān)注巡視，試驗，檢修等過程的設(shè)備缺陷。物資采購階段、工程建設(shè)階段發(fā)現(xiàn)的缺陷在當時可能不會對設(shè)備和電網(wǎng)的安全產(chǎn)生影響，但隨著時間的推移，該缺陷可能進一步惡化，最終在運行維護階段暴露，形成設(shè)備故障，影響電網(wǎng)運行，因此建立設(shè)備缺陷檔案，追蹤缺陷的發(fā)展變化，對于設(shè)備缺陷管理意義重大。

3.2 責任單位

責任單位是指經(jīng)過相關(guān)組織鑒定需要對缺陷負責的單位或部門，它也是區(qū)別傳統(tǒng)設(shè)備缺陷庫的標識。在物資采購階段，責任單位包括物資供應(yīng)商和生產(chǎn)廠家。在工程建設(shè)階段，出現(xiàn)設(shè)備缺陷的原因可能是安裝失誤，設(shè)計不周密或者監(jiān)理單位未盡責任，因此責任單位可能是施工單位、設(shè)計單位或者監(jiān)理單位。在運行維護階段，出現(xiàn)的缺陷種類很多，責任單位涵蓋供應(yīng)商、生產(chǎn)廠家、施工單位、設(shè)計單位以及運行維護部門，具體責任單位的鑒定需要按照規(guī)章制度，依據(jù)缺陷原因進行判斷。

3.3 設(shè)備身份證

缺陷設(shè)備是在工程建設(shè)和運行維護階段，按照設(shè)備分類標準規(guī)則描述缺陷發(fā)生的位置。設(shè)備身份證是用來區(qū)分該位置的唯一標識。在工程設(shè)計階段，設(shè)計的每一臺設(shè)備都會有一個唯一的設(shè)備身份證，它會貫通設(shè)備全生命過程，包括物資采購階段，工程建設(shè)階段和運行維護階段。在物資采購階段，缺陷信息通常記錄在物料上，通過將物料安裝到設(shè)備上，建立物料與設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系就可以將物料的缺陷信息傳遞到對應(yīng)的設(shè)備身份證上，實現(xiàn)缺陷信息在物資采購階段與工程建設(shè)階段的無縫銜接。因此，通過設(shè)備身份證就可以將單個設(shè)備在各個環(huán)節(jié)產(chǎn)生的所有缺陷信息匯總形成缺陷檔案，從而追蹤缺陷的變化發(fā)展，實現(xiàn)缺陷信息全過程跟蹤。

3.4 缺陷表象和缺陷類別

缺陷表象是對設(shè)備非正?，F(xiàn)象的描述，可以通過傳感器或者測試設(shè)備獲得，比如通過測溫儀檢測到變壓器套管溫度過高，也可以是試驗、巡視和檢修人員通過觀察發(fā)現(xiàn)，比如電纜滲漏油和變壓器異響。缺陷類別是為了統(tǒng)計缺陷表象的頻率，將缺陷表象進行人為的分類，比如滲漏油，異響以及溫度過高等缺陷類別[5]。電纜可能發(fā)生滲漏油，變壓器也可能發(fā)生滲漏油，通過滲漏油這一缺陷類別可以統(tǒng)計發(fā)生滲漏油的設(shè)備以及頻率。

3.5 缺陷原因

缺陷原因是對缺陷表象的解釋，從技術(shù)原因和責任原因兩個方面進行描述。技術(shù)原因包括缺陷產(chǎn)生的直接因素，比如密封不良、潤滑不良等。責任原因是指引起該缺陷的人為因素、管理因素以及自然因素等，比如產(chǎn)品質(zhì)量不高，安裝不到位、自然災(zāi)害等。

3.6 處理措施

缺陷處理措施是對缺陷原因做出的針對性的處理，能起到消除現(xiàn)有缺陷和預(yù)防現(xiàn)有缺陷重復(fù)發(fā)生的作用，包括處理步驟，處理關(guān)鍵環(huán)節(jié)，處理注意事項以及處理結(jié)果。

3.7 缺陷等級

缺陷等級是描述缺陷對設(shè)備本身和電網(wǎng)所造成的危害程度，決定了消缺的方式。物資采購階段和工程建設(shè)階段的缺陷等級分為重大和一般，重大缺陷必須更換設(shè)備或者從新裝配，一般缺陷必須修復(fù)，并將缺陷信息記錄在對應(yīng)的物料或者設(shè)備上。運行維護階段的缺陷等級分為緊急、重大、一般和輕微。緊急缺陷會直接威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，必須立即處理，處理時限一般為24小時；重大缺陷是指對電網(wǎng)或者設(shè)備存在嚴重威脅的缺陷，允許電網(wǎng)短時間運行，處理時限是7天；一般缺陷會對電網(wǎng)運行有影響但不會產(chǎn)生重大后果，可以按照一般計劃進行處理，處理時限是180天。輕微缺陷是指不會對電網(wǎng)安全運行產(chǎn)生任何影響的缺陷，需要持續(xù)關(guān)注，防止缺陷向一般、重大或緊急升級。

4 電力設(shè)備全生命周期缺陷庫的應(yīng)用

電力設(shè)備全生命周期缺陷庫是按照九個要素，將設(shè)備在三個階段產(chǎn)生的缺陷信息按照統(tǒng)一的規(guī)則進行分類形成的。設(shè)備缺陷庫的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面：

4.1 形成設(shè)備健康檔案

設(shè)備健康檔案記錄著某個設(shè)備在各個階段的健康情況，包括實時測量的數(shù)據(jù)和曾經(jīng)發(fā)生過的缺陷信息。設(shè)備缺陷檔案是設(shè)備健康檔案的重要組成部分。通過設(shè)備身份證統(tǒng)計某個設(shè)備在各個階段曾經(jīng)發(fā)生過的缺陷信息，形成缺陷檔案，再結(jié)合現(xiàn)有的測量參數(shù)數(shù)據(jù)就可以評價該設(shè)備的健康狀況，形成健康檔案。設(shè)備健康檔案是判斷設(shè)備是否應(yīng)該退運和制定設(shè)備運維策略的重要依據(jù)，對提高電網(wǎng)穩(wěn)定性有重要意義。

4.2 供應(yīng)商、承包商評價

設(shè)備全生命周期缺陷庫記錄了在物資采購階段、工程建設(shè)階段、運行維護階段產(chǎn)生缺陷的責任單位。根據(jù)缺陷的等級和評估經(jīng)濟損失對供應(yīng)商和承包商進行量化評價，評價結(jié)果可以作為評標過程中的依據(jù)，這將有利于選取優(yōu)秀的供應(yīng)商，在一定程度上維護電網(wǎng)安全穩(wěn)定。

4.3 方便數(shù)據(jù)錄入，繼承消缺經(jīng)驗

在進行缺陷錄入時，可以直接調(diào)用缺陷庫中的數(shù)據(jù)，準確規(guī)范的填寫發(fā)現(xiàn)的缺陷信息，同時可以參考缺陷庫中的處理措施，有利于繼承寶貴的消缺經(jīng)驗。

4.4 統(tǒng)計分析

設(shè)備全生命周期缺陷庫的規(guī)范化、標準化管理，可以形成缺陷的標準描述，方便從不同的維度對缺陷進行統(tǒng)計。比如根據(jù)設(shè)備類型統(tǒng)計缺陷信息可以制定該類設(shè)備明年的消缺策略和計劃，根據(jù)缺陷類型可以找出該缺陷的重點關(guān)注對象。同時，設(shè)備類型統(tǒng)計分析有利于找到缺陷發(fā)生率高的設(shè)備，為以后的設(shè)備選型提供指導(dǎo)。

5 結(jié)束語

本文提出建立電力設(shè)備全生命周期缺陷庫，從缺陷產(chǎn)生階段，缺陷設(shè)備類別，描述缺陷的表象，產(chǎn)生缺陷的原因，缺陷類別，缺陷認定的等級，缺陷的處理措施以及對此缺陷負責的責任單位等方面對缺陷進行描述，將設(shè)備在物資采購階段、工程建設(shè)階段和運行維護階段產(chǎn)生的缺陷按照統(tǒng)一的標準進行分類和評級，通過建立設(shè)備缺陷終身檔案，追蹤缺陷的發(fā)展變化，對設(shè)備進行狀態(tài)評價，為設(shè)備的運維策略和電網(wǎng)風險評估提供數(shù)據(jù)支持，為設(shè)備選型和服務(wù)商和設(shè)備供應(yīng)商評價提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

參考文獻：

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