李懷東
摘要:在我國電力系統的建設及運行過程中,狀態檢修是其重要的組成部分,為保證一次電氣設備和二次電氣設備達到同步狀態,促進電力系統的穩定發展,有關電力部門就需加強電氣二次設備狀態檢修工作的力度?,F首先概述了狀態檢修的定義及重要性,然后具 ?體分析了電氣二次設備狀態檢修的相關內容,最后就存在的問題提出了有效的解決對策。
關鍵詞:電氣二次設備;狀態檢修;問題;對策
引言
目前,狀態檢修是電力系統研究的熱點之一。隨著電力市場的日益開放和市場化,電力部門之間的競爭越來越激烈。電氣設備狀態監測已成為一項勢在必行的工作。通信技術、微電子技術和計算機技術的共同發展,給電氣設備的狀態維修帶來了技術難度。目前,國內很多學者和專家主要對電氣一次設備的狀態檢修提出了很多觀點,國內也有很多相關的研究文章,但控制用電氣二次設備的狀態檢修,很少提及一次設備的監測和保護。在實際的電網安全規程中,提到應定期對二次回路接線進行嚴格有效的檢查,以確保部件完好無損且功能齊全。電力系統中的嚴重問題通常是由異常保護裝置引起的。因此,電氣二次設備也應像電氣一次設備一樣進行狀態監測,并通過狀態監測模式確保其功能與一次設備同步,以滿足電力系統發展的需要。
1狀態維修的定義和內涵
狀態維修的定義非常簡單,即根據設備狀態監測的狀態分析和監測結果,對維修項目和時間采取具體合理的維修方法。該定義有三層含義:狀態維修的基礎是設備狀態監測;設備診斷與分析;根據分析、監測情況和長期收集的信息,運用合理的維修理論,提出具體可行的維修方案,以判斷設備是否健康。
如果僅從電氣設備的角度來看,狀態檢修的內容不僅限于診斷和監測,更多的是在設備的各種運行過程后,如故障記錄、設備維護、預防性試驗、帶電監測等,結合具體的設備信息,結合電力市場和運營信息,對相關維護項目進行決策,并安排具體的檢測方法。
對于發電廠和變電站,維護決策不僅需要考慮電網的運行狀態(如干季和發電季);在用電高峰和低谷期間,還應考慮系統所在機組的其他設備的運行。在實際的基于狀態的維修過程中,按機組進行的維修工作遠比單個機組的維修更為合理。
新中國成立以來,我國電力系統實施了預防性計劃檢修。這種維護系統的缺點是顯而易見的。缺陷較多的設備維修不夠,狀態良好的設備維修能量過大。這種維護依賴于維護程序,這是非常盲目的。
2電氣二次設備狀態檢修制度
2.1設備維修制度的演變過程
隨著社會生產經濟的發展和科學水平的進步,電氣設備的維修制度也在不斷演變。從第一次工業革命后的設備故障檢修到第二次設備預防性維修,經過一個漫長的發展過程,到目前為止有多種維修方法,主要包括以下三種:以時間為主要依據,提前計劃維修內容和周期,這叫做計劃維修;以可靠性為基礎,采用最低的成本或費用來實現維修設備的可靠性;第三種類型是預測性維修,也稱為基于狀態的維修。在設備當前工作狀態下檢測設備的健康狀態和運行狀態,判斷設備是否需要維修。這種基于狀態的維護不僅可以減少設備的停機時間,還可以檢測設備是否需要正常運行,從而提高設備的工作效率。
2.2設備狀態維修的基本定義
簡單定義設備狀態檢修就是對電氣設備的工作狀態進行監測,并根據監測結果進行分析診斷,合理安排設備的檢修時間和檢修項目。僅對電氣設備而言,狀態檢修的內容包括設備在線監測與診斷、設備運行狀態維護與帶電檢測、預防性試驗、設備故障記錄與管理等,設備的維修方案是結合上述信息制定的。
電力二次設備狀態檢修,即預防性計劃檢修,長期以來一直是我國電力系統的檢修模式。這種維護方法的問題在于,當設備處于良好運行狀態時,會進行過多的維護。相反,無法達到維護的目的。根據維修規范選擇設備維修項目,造成盲目維修的后果。因此,面對經濟的發展和進步,當前的電力二次設備檢修體制正朝著預測檢修狀態邁進。
3電氣二次設備狀態檢修的問題及對策
3.1電氣二次電路監測
從結構上看,二次回路和其他相關保護裝置共同構成電氣二次設備。目前,我國保護裝置大多采用計算機控制和操作,并逐步走向自動化。因此,此類裝置的檢測相對容易進行。然而,在電氣二次回路中,保護裝置由許多電纜和繼電器組成。其電路分布廣泛,存在諸多問題,給在線監測和管理帶來很大困難。對于這些問題,我們可以通過在線監測與設備管理相結合來有效解決。
3.2電氣二次設備的電磁干擾
集成電路和電子元件廣泛應用于電氣二次設備中。雖然這些電子元件給設備的使用帶來了方便,但不可忽視的是它們也會引起電磁干擾。由于二次設備的某些部件容易受到電磁干擾的影響,不能正常發揮其功能,對整個電力系統造成非常嚴重的影響。雖然中國在相關法規中明確規定了電氣設備繼電保護的電磁干擾標準,但并未詳細指出這些部件使用環境的監測和管理責任。因此,為了解決電氣二次設備的電磁干擾問題,電力企業在進行電氣二次設備的日常狀態檢修時,必須認真檢測設備各部件的抗電磁干擾性能是否符合使用標準,然后根據設備的實際運行情況進行必要的管理。
3.3電氣二次設備與一次設備狀態檢修的聯系
在對電氣設備進行基于狀態的維護時,一次設備和二次設備的維護是相互關聯的。電氣二次設備的維護通??稍谝淮卧O備斷電時進行。設備維護人員應根據維修技術和運行過程分析,充分考慮一次設備的適應性,進行二次設備狀態檢修。電氣二次設備的狀態檢修不僅要減少停電頻率和停電時間,減少停電造成的損失,而且要保證二次設備的安全穩定運行。因此,在對二次設備進行狀態檢修時,應充分分析一次設備的標準狀態和用途。
3.4設備管理信息系統的建立
由于設備管理信息系統可以實現設備缺陷和故障管理、日常運行、維護歷史等信息的計算機化和共享,許多電廠都建立了設備管理信息系統。計算機處理的這些信息為二次設備的狀態維修提供了重要的決策依據。因此,為了更有效地進行二次設備的維護,使二次設備穩定可靠地運行,各電力企業應加強對設備管理信息系統的改進。
4電氣二次設備狀態檢修中遇到的問題
4.1電氣二次設備的回路監測
電氣二次設備的電路由許多電纜和繼電器組成,非常復雜。在線監測難以實現,同時也浪費了成本。因此,電氣二次設備的回路監測應以設備管理為重點,如設備驗收管理、設備離線維護數據的整理等,再結合在線狀態檢測進行診斷。
4.2設備電磁抗干擾監測
微電子元件和高度集成的電路廣泛應用于電氣二次設備中,因此電氣二次設備對電磁干擾越來越敏感,會導致二次設備信號的干擾、信號失真、自動保護裝置異常等。雖然相應的電磁兼容標準規定了電氣系統的繼電保護,但所有電氣二次設備的維護不包括設備的電磁環境監測和管理。因此,對電氣二次設備的電磁環境進行監測非常重要。
5小結
隨著電力系統的快速發展,實現電氣二次設備的狀態檢修十分必要。電氣二次設備的維護內容多,動態性強。在實際使用過程中,要充分考慮電氣二次設備狀態檢測中遇到的問題,試著利用MIS等信息手段解決這些問題,努力提高電力系統的安全經濟運行。
參考文獻:
[1]何彬. 電力系統二次設備的電磁兼容問題[J].中國電力,1998,31(4).
[2]曾慶禹. 變電站自動化技術的未來發展(二)——集成自動化、壽命周期成本[J]. 電力系統自動化,2000,24(20).
[3]陳維榮. 宋永華. 孫錦鑫. 電力系統設備狀態監測的概念及現狀[J]. 電網技術,2000,24(11).