變電設備檢修計劃的編制策略與優化研究

胡小言

摘要：構建優化現代化電網設備的維護檢修管理模型，以便能夠通過數據體現電網設備維護檢修現狀，通過數據化排序優先處理設備維護檢修，方便有序開展設備維護檢修的工作。

關鍵詞：檢修計劃;變電設備;編制策略

引言

21世紀以來，隨著不斷增大的全球資源環境壓力，社會在減少能源排放、環境保護和可持續發展的需求與日俱增。與此同時，不斷深化的電力市場化進程和消費者在電能可靠度和質量等方面不斷提高要求，需要未來電網能夠為用戶提供更加清潔、安全可靠、好的電能供給?？梢詽M足各種的能源類型的發電方式，更滿足電力交易的高度市場化，滿足消費者的自主選擇，為巨大的電網資產進一步提升利益和利用效率，使服務質量變得更優質。在這一方面，不同國家和組織包括美國和歐盟均提議建立一個智能電網具有清潔、靈活、經濟、安全和友好等優點，未來的發展主要以智能電網為方向。

1、實用化電網檢修計劃優化方法

1.1、設備狀態評價模型

電網系統主要由變電站內部的各種電氣設備組成，這些電氣設備不僅對設備的維護和檢修非常重要，而且對電網系統的運行穩定也至關重要。在進行策略研究電網設備的維護和檢修中，需要著重設立設備狀態來對模型進行評估，可以采用典型的故障曲線（失效率曲線）來對電網設備出現故障的概率進行分析，因為大多數電網設備可以通過推算時間函數較為準確的分析統計出產生的故障的概率?；谀Ｐ头治觯ㄟ^對電網的運算分析和研究統計，可以得到關于在哪個時間點內的工作流程和電網發生故障的概率，從而總結出電力設備工作狀況和數據。

1.2、設備風險評價模型

在對電網設備進行了評估等一系列操作之后，可以根據得到的數據來創建設備風險評估模型。第一，根據風險識別等級對電力設備進行分類，分析和評估所有級別的風險情況，充分估測每個等級可能發生的事故對電網系統和變電站可能會產生影響和損害;第二，應關注影響整個電網穩定的原因，以及影響個人安全的因素;第三，在制定維護檢修規劃戰略時，為了實現優化、科學客觀的維護檢修計劃的目的，可以根據重要性對工作進行分類排序[1]。

2、檢修計劃編制

2.1、概述

一般來說，供電公司的電力維修項目可以有時間跨度分成年檢修計劃、月檢修計劃和日檢修計劃三種類型。每一個時間跨度的檢修項目都具有相關性和連續性，長期計劃可以為短期計劃的產生奠定基礎，具體的計劃也有所不同。年檢修計劃：根據國家、省份對設備安全檢修和試驗章程的要求進行制定，根據下一年的分月檢修情況、設備運行情況和負荷預測結果等確定今年需要進行檢修的設備，并且分配設計給需要的檢修任務。月檢修計劃：基于年度檢修計劃，參考統一的檢修標準，根據設備狀況與重要性、資源分配、檢修任務的協調、系統網損、月負荷預測等因素，將檢修計劃詳細分配到某一天。日檢修計劃：基于月檢修計劃，再根據天氣預報、日負荷預測情況、檢修設備的位置、檢修資源狀況、設備臨時檢修申請，確定檢修的具體時間和對負荷的轉移計劃產生影響的因素。上述計劃的內容表明，檢修的時間越短，就會產生更精確地計劃，但檢修的所需考慮的條件就越多，計算就越困難。比如，作為年度重點檢修規劃需要對以下幾種約束進行考慮：檢修時間調整約束、檢修資源約束、同時檢修約束和不可以變更計劃約束等，而月檢修計劃則重點考慮順序約束、互斥性約束、潮流約束、電力價格以及負荷曲線[2]。

2.2、基本原則

確保整個系統和組成部分的運行安全。通過整個系統中的自動裝置和繼電保護的協調，確保結線的可靠性和靈活性，方便減少事故產生，控制減小事故范圍，防止事故擴大;確保內部系統設備負荷不超過給定的限額;系統所有部分的電力質量都符合規定的標準;盡量為重要用戶提供可靠的電力供應;防止再次停電;根據上下級電網檢修機制，上級電網的檢修安排操控下級下級電網的檢修工作;同時檢修導致同一負荷地點或設備停電的設備;相互排斥裝置的修理時間需要錯開防止產生電器孤島;電力系統需要按照最經濟的方式運行;減少因停電產生的損失，使供電更具有可靠性。因檢修而造成的停電負荷必須盡可能轉移到其他線路上，當負荷不能夠完全轉移時，必須盡可能將維修工作設置在用電低峰期，以減少停電壓力;為了盡可能的減少停電時間，確保盡量少的維修時間;充分考慮到對實際電力系統檢修狀況的限制;考慮到維修人員和設備的檢修能力，合理地安排每一天的維修工作，以最大限度地平衡日常工作;在確保電網經濟運行安全的同時，盡量減少對工作地區的申報變化。按照上文中編制原則，加強計劃區域的配電和輸電設備的檢修，規劃好設備停電的分工管理、審批程序，堅決奉行國家電網公司的精神“應修必修，修必修好”，確保安全，多供少損，根據區域停電檢修管理進行規則制定，維持設備檢修的秩序并且盡量減少停電次數，同時減小事故發生的可能性，使供電更可靠[3]。

2.3、制作流程及特點

目前，我國的電網檢修計劃的實際操作步驟大多一致，例如，月檢修計劃的流程圖如下：

（1）對資料進行收集匯總：收集匯總檢修操作、系統運行等的資料，生成檢修計劃編制數據源：包括系統的電路圖、統一國家或省局制定的檢修規章、系統設備年度運行方式、預測和實測負荷數據、年度計劃檢修操作（對設備進行整體檢測修理，需要檢修的設備）、上級部門下達維修操作的要求和下級上報的檢修操作的計劃。（2）預先安排計劃：檢修專職應根據檢修計劃的編制原則分析數據源，同時需要考慮到設備的重要性、關聯性、檢修資源、停電損失等。通過分析停電負荷情況和運行方式，制定最初的檢修計劃。（3）調整和校核檢修計劃：開展平衡生產計劃會議，并組織各部門討論最初的檢修計劃。調度和運輸方面等部門根據檢修計劃確定網絡構架，與預測的負荷結果結合，檢修規劃時對每個時間點的趨勢以及電壓進行安全性分析，并提出了相應的調整措施。（4）線路等其他部門也從它們自己的視角提出建議：在檢修過程中，不同部門提出的意見被綜合考慮，并修改之前的檢修計劃。（5）下達計劃：通過不斷的對檢修方案進行修改改進，最后由檢修專職定下最終月檢修計劃的方案，通知各部門。（6）計劃統計管理：檢修專職采集各區域反饋情況，統計管理月檢修計劃。在由于天氣原因而導致部分計劃為完成，美觀區域的檢修人員需要上報情況申請下個月再匯報情況[4]。

2.4、檢修計劃編制流程

檢修計劃編制是一個長期動態電網規劃的問題，與不同的周期的檢修計劃有關，同時關系到天氣變化、檢修資源限制等多種因素，有非常復雜的編制過程;在檢修編制的過程中，有不同領域的決策者，如檢修專職人員、線路變檢人員、調度運行人員等等，不同的決策對象有不同的目標利益和立場，需要考慮到不同的決策提出者以及限制條件。比如說，檢修專職部門希望制定一個最低成本的維修計劃，其決策對象需要考慮美觀等待檢測的設備所需時間;調度和運營部門主要分析電網的穩定性和安全性，電壓和系統潮汐是其決策對象;線路變檢部門需要考慮設備檢修的地理位置、人力和物力的消耗等方面;檢修決策者需要有充分的專業知識且具有大局意識才可以對計劃進行直接安排：（1）對各個檢修部門（送電、變檢、線路等）擁有的檢修資源（特殊設備、人員、運載車輛等）都了如指掌;（2）熟知待檢設備在電網中的作用和位置，如果發生多次停電的情況，設備必須同時檢修，位置相近的設備在檢修是需要按順序進行;（3）在優化過程中，必須與其他部門的反饋建議進行協調[5]。

結束語

為了優化電網設備檢修計劃的計劃，通過在電網系統設備中采用建設計算模型的方法，構建出設備狀態評估模型和設備風險評估模型兩個模型，通過對電網檢修策略模型進行設計和完善，總結得出設備檢修優化后的數據，方便通過排列順序的方法，明確清晰的看出需要優先進行檢修的設備，更方便的提高系統的檢修程度和工作效率。

參考文獻：

[1]肖建勇.電網狀態檢修輔助決策系統設計和實現[D].電子科技大學，2013.

[2]董德成，李秀旗，靳虎，褚文超.輸變電設備狀態檢修輔助決策系統的應用分析[J].內蒙古電力技術，2013，31（04）：25-30.

[3]謝昶.電網檢修計劃優化編制方法研究及應用[D].華北電力大學，2013.

[4]湯宗亮.輸變電設備系統檢修策略[D].華北電力大學，2013.

[5]呂朝暉.JH供電公司變電設備狀態檢修管理優化研究[D].華北電力大學，2013.