應(yīng)用魚刺圖法現(xiàn)場快速查找檢修輸變電設(shè)備故障探究

何益祥

（國網(wǎng)巢湖市供電公司，安徽 巢湖 238000）

1 輸變電設(shè)備故障檢修程序

輸變電設(shè)備雖然有定期維修和狀態(tài)維修等預(yù)防故障措施，但故障還是不可避免產(chǎn)生，往往會產(chǎn)生停電，如果不能及時(shí)診斷查出原因并快速檢修，對人們生活、企業(yè)生產(chǎn)將產(chǎn)生一定的影響，甚至給企業(yè)造成較大的損失[1]。常用的輸變電設(shè)備故障檢修程序如圖1[2-3]。

圖1 輸變電設(shè)備故障檢修程序

從圖1 可看出故障報(bào)警是系統(tǒng)自動完成，相關(guān)檢修人員到現(xiàn)場查找故障還需要儀器和人工分析判斷相結(jié)合來完成。雖然目前處于大數(shù)據(jù)時(shí)代，從統(tǒng)計(jì)分析的角度，某種故障及故障原因出現(xiàn)頻率的多少有一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，但具體到某一個(gè)故障設(shè)備還是有很大的個(gè)性和不確定性[4]，因此，人工分析判斷是否及時(shí)、準(zhǔn)確，直接影響檢修效率，判斷除了經(jīng)驗(yàn)外，還必須要有一定的科學(xué)方法，魚刺圖法能助于判斷，具有適用面廣、直接、簡單等特點(diǎn)。

2 魚刺圖法原理及繪制方法

2.1 魚刺圖法原理

魚刺圖也叫魚骨圖、因果分析圖、因果圖、特征圖或樹枝圖，是由日本管理大師石川馨提出，故又名石川圖。是一種逐步深入研究和討論分析問題的圖示方法，按照產(chǎn)生故障問題原因，采取頭腦風(fēng)暴法，把能想到可能原因全部列舉出來，按由大至小順序，分為主干（問題）、大枝（大要因、大骨）、中枝（中要因、中骨）、小枝（小要因、小骨）、細(xì)枝（細(xì)要因、細(xì)骨）來表示，這樣就可一目了然地觀察出導(dǎo)致故障問題的原因，并以此為據(jù)，制定相應(yīng)的檢修對策。魚刺圖結(jié)構(gòu)如圖2。

2.2 魚刺圖法問題分析

應(yīng)用魚刺圖法分析問題原因可按以下方法步驟進(jìn)行：

（1）針對問題點(diǎn)，選擇層別方法。

對于工程可從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等；對于管理類問題可從“人、事、時(shí)、地、物”等，應(yīng)視具體情況決定。

圖2 魚刺圖結(jié)構(gòu)

（2）按頭腦風(fēng)暴分別對各層別類別找出所有可能原因。

（3）將找出的各原因要素進(jìn)行歸類、整理，明確其從屬關(guān)系。

（4）分析選取重要因素。

（5）檢查各要素的描述方法，確保語法簡明、意思明確。

問題分析要點(diǎn)：

（1）確定大枝時(shí)，按專業(yè)、場景、類型等具體情況決定。

（2）大枝必須用中性詞描述，不說明好壞，中、小要因必須使用能實(shí)現(xiàn)價(jià)值判斷的描述。

（3）應(yīng)盡可能多而全地找出所有可能原因，而不僅限于自己能完全掌控或正在執(zhí)行的內(nèi)容，對人的原因，宜從行動而非思想態(tài)度面著手分析。

再次，區(qū)塊鏈可保證智能IoT交易的安全可信。隨著人工智能領(lǐng)域的異軍突起，IoT技術(shù)也朝著智能化的方向發(fā)展，智能化設(shè)備將滿足更加人性化的需求，而價(jià)值互連與智能傳輸將會成為新型IoT技術(shù)的一大特色。基于區(qū)塊鏈的去中心IoT安全增強(qiáng)技術(shù)將極大程度地保障智能設(shè)備間交易的安全性，防范雙花攻擊與惡意欺詐，推動IoT智能經(jīng)濟(jì)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

（4）中要因跟特性值、小要因跟中要因間有直接的原因-問題關(guān)系，小要因應(yīng)分析至可以直接下對策。

（5）如果某種原因可同時(shí)歸屬于兩種或兩種以上因素，請以關(guān)聯(lián)性最強(qiáng)者為準(zhǔn)，必要時(shí)考慮三現(xiàn)主義：即現(xiàn)時(shí)到現(xiàn)場看現(xiàn)物，通過相對條件的比較，找出相關(guān)性最強(qiáng)的要因歸類。

（6）選取重要原因（因素）時(shí)，不要超過7 項(xiàng)，且應(yīng)標(biāo)識在大枝的最末端。

2.3 魚刺圖法繪制方法

魚刺圖繪制過程一般由以下步驟組成：

（1）由問題負(fù)責(zé)人召集與問題有關(guān)的人員組成一個(gè)問題分析組，該組成員必須對問題有一定深度的了解。

（2）問題負(fù)責(zé)人將擬找出原因的問題寫在黑板或白紙右邊的一個(gè)三角形框內(nèi)，并在其尾部引出一條水平直線，該線稱為魚脊（干枝）。

（3）工作組成員在魚脊上畫出與魚脊成45°角的直線，并在其上標(biāo)出引起問題的主要原因，這些成45°角的直線稱為大骨（大枝）。

（4）對引起問題的原因進(jìn)一步細(xì)化，畫出中骨（中枝）、小骨（小枝）……，盡可能列出所有原因。

（5）對魚刺圖進(jìn)行優(yōu)化整理。

（6）根據(jù)魚刺圖進(jìn)行討論。

從上述闡述可知：魚刺圖繪制首先針對問題點(diǎn)（主干），選擇層別（大枝），對各層別進(jìn)行歸類、整理，明確其從屬關(guān)系，找出所有可能原因（中枝、小枝、細(xì)枝），進(jìn)而采取淘汰法分析最有可能產(chǎn)生的原因。魚刺圖不以數(shù)值來表示，不處理問題，而是通過整理問題與它的原因的層次來標(biāo)明關(guān)系，因此，能很好地定性描述導(dǎo)致問題產(chǎn)生最有可能的原因，避免走彎路而浪費(fèi)時(shí)間。

3 魚刺圖法在輸變電現(xiàn)場查找設(shè)備故障原因應(yīng)用

任何一種質(zhì)量問題的產(chǎn)生，一般都是多種原因造成的，輸變電設(shè)備故障也是如此。人機(jī)料法環(huán)是全面質(zhì)量管理理論中影響產(chǎn)品質(zhì)量的五個(gè)主要因素。從制造運(yùn)行產(chǎn)品或設(shè)備的工程角度，人指涉及到的人員狀況；機(jī)指制造或運(yùn)行產(chǎn)品設(shè)備狀況；料指所使用的原材料狀況；法指所使用的方法；環(huán)指產(chǎn)品制造、運(yùn)行過程中所處的環(huán)境等。輸變電故障查找分析也可從這五個(gè)因素入手，但其五個(gè)因素因行業(yè)、專業(yè)、設(shè)備、階段、故障類型的不同涵蓋內(nèi)容有很大不同。對輸變電設(shè)備故障而言，人的因素包括操作技能水平、是否經(jīng)過培訓(xùn)交底、對儀器設(shè)備的掌握和熟練程度等；機(jī)的因素包括設(shè)備的使用年限、設(shè)備保護(hù)情況、設(shè)備性能狀況等；料的因素包括設(shè)備零部件的耐久性、原材料的質(zhì)量、零部件間的匹配情況等；法的因素包括安裝或組裝的方式方法、工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況、安裝或組裝方案的可行性、可靠性與先進(jìn)性等；環(huán)的因素包括設(shè)備位置及設(shè)備運(yùn)行周邊環(huán)境等[5-7]。

圖3 某斷路器間歇性跳閘故障排查魚刺圖

如某供電公司的控制中心所管轄的某變電站的斷路器有間歇性跳閘故障，檢修班組接到通知后，立即安排專業(yè)人員到現(xiàn)場排查并檢修故障，通常檢修人員首先進(jìn)行必要的安全維護(hù)和防護(hù)，然后按照由大到小、由整體到局部按順序逐次排查，直至發(fā)現(xiàn)故障原因，最后檢修或更換零部件、設(shè)備等，必要時(shí)還要請?jiān)O(shè)備提供廠家來現(xiàn)場排查，往往排查到后來發(fā)現(xiàn)僅僅是一個(gè)小的原因引起的故障，檢修起來本可以很簡單，但花費(fèi)了很長時(shí)間，且檢查內(nèi)容針對性不強(qiáng)，如何快速排查故障原因并檢修，是值得探索的問題。利用魚刺圖法排查此斷路器間歇性跳閘故障思路如圖3。

該斷路器間歇性跳閘故障通過上述魚刺圖，經(jīng)過分析知排除人的因素和方法因素；配件材料因素中雖有部分配件老化和磨損，但不至產(chǎn)生故障；設(shè)備因素中零配件組成雖然質(zhì)量優(yōu)劣不同，但還能正常使用，因此，發(fā)生故障的最大可能是環(huán)境因素造成，經(jīng)對現(xiàn)場環(huán)境的調(diào)查，斷路器在室外高空，設(shè)備及電纜等沒有動物對其破損，但當(dāng)日風(fēng)力較大，是否由于風(fēng)力引起的接觸不良……經(jīng)過各項(xiàng)排除，最終發(fā)現(xiàn)室外高處開關(guān)經(jīng)常分、合，且開合時(shí)撞擊力很大引起螺帽松動，在風(fēng)力作用下出現(xiàn)間隙性接觸不良，從而實(shí)現(xiàn)了快速排查與檢修，避免了不必要的檢查。

4 結(jié)束語

輸變電設(shè)備會受到各種不確定因素的影響，導(dǎo)致區(qū)域停電。為應(yīng)對這些突發(fā)事件，本文提出一種輸變電設(shè)備故障快速排查檢修方法：魚刺圖法。該方法需要全體人員集思廣益，在友好、平等、寬松的環(huán)境下充分討論，使每個(gè)成員的意見都能完全表達(dá)，把可能發(fā)生原因列舉越詳細(xì)越好，保證魚刺圖正確做出，防止將原因、現(xiàn)象、對策互相混淆，以保證魚刺圖層次清晰，做出精準(zhǔn)地判斷。本文雖以輸變電設(shè)備故障排查檢修為例，但該方法的應(yīng)用范圍不局限于此，且分析的問題不同，魚刺圖中大枝、中枝、小枝、細(xì)枝內(nèi)容也就不同。針對具體問題做具體分析，該方法可為分析問題、解決問題提供一種簡便的手段和思路。