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摘 要：变电设备运行状况评估的目的是为了开展状态检修,也即设备状态评估是开展状态检修工作的基础,必须通过持续、规范的设备跟踪管理,综合离线、在线等各种分析结果,才能够准确掌握设备运行状态和健康水平,为开展状态检修工作创造条件。状态检修工作的核心是确定设备的状态,对设备在运行状态下实施实时监测及判断,依据设备的状态开展相应的试验、检修工作,达到设备运行安全可靠、检修成本合理的一种检修策略。
关键词：变电设备； 运行状况； 评估；检修策略
变电设备运行状况是通过设备的状态参量反映出来的,因此评估方法必须建立在设备状态参量的基础上,而单项状态参量只能反映设备的单一状况,不能说明设备的整体运行状态,对电力设备来讲,最终需要的评估结果是确定设备整体处于正常状态、注意状态、异常状态还是严重状态,并以此状态评估结果确定相对应的检修策略才是设备评估的最终目的。评估方法必须能够综合反映设备状况的所有状态参量,设备的正常运行状态应为评估分值最高者,对于其他运行状态的设备最直接有效的方法是采取扣分的方式对设备状态进行定量评估。
1 设备运行状况评估方法选择
通过对设备运行情况分析,可以知道各状态参量对运行设备状态的影响程度不尽相同,一是各状态参量对设备的安全运行影响程度不同,一是各状态参量由于性质特征不同,其在运行过程中的发展劣化速度及程度不同,并且二者相互伴生。采取各类设备状态参量的变化对设备运行状态的影响与决定程度,也就是状态量的劣化程度从轻到重分级,每级都对应有明确的扣分值,再将状态参量按照对设备状态的重要性,也就是对设备安全运行的影响程度赋予不同权重(系数),利用加权算法,将每项状态量的扣分值乘以其权重,经累加后得到总扣分值,按照总扣分值和单项扣分值来最终确定设备状态,该方法即考虑了权重,又照顾到劣化程度。
2 设备运行状况评估方法确定
2.1 状态量评估标准
设备种类不同,原理结构不同,反映其状态的状态量不同,同时结合该类设备的厂家及规程规定,其状态量评估标准不同,但不同设备在系统中运行的反映状态是相同的,即正常状态、注意状态、异常状态、严重状态。因此必须根据具体设备的原理结构、状态量、厂家规定、规程规定制定各自的状态量评估标准。
2.2 状态评估
状态评估应同时考虑单项状态量的扣分和该部件所有状态量的合计扣分情况,当任一状态量单项扣分和部件合计扣分同时满足正常状态扣分规定时,视为正常状态;当任一状态量单项扣分或部件所有状态量合计扣分达到注意状态扣分规定时,视为注意状态;当任一状态量单项扣分符合异常状态或严重状态扣分规定时,视为异常状态或严重状态。整体评估应综合其部件的评估结果。当所有部件评估为正常状态时,整体评估为正常状态;当任一部件状态为注意状态、异常状态或严重状态时,整体评估应为其中最严重的状态。依据变电设备的状态量评估标准,针对状态量标准中要求评估的项目进行设备的状态量信息汇总,该信息有赖于原始资料信息、运行资料信息、检修资料信息及与该设备有关的其他资料信息,特别是运行资料信息和检修资料信息,运行信息和检修信息来自于设备的运行实际,能够真实反映设备的全寿命运行状况。在状态量信息汇总的基础上,按照评估标准中的各状态量的劣化程度级别及权重计算出该项状态量的扣分值,再将此扣分值合计得出设备部件的扣分值,参照设备部件单元评估标准得出该设备的整体评估结果和设备的当前运行状态。设备状态评估应实行动态评估与定期评估相结合的方式,即每次获得设备状态量后,均应根据状态量对设备进行评估,并保证对设备的总体评估每年至少进行一次,设备定期评估宜安排在年度检修计划制定前。设备日常运行巡视及维护所获得的状态量,如属正常可不录入状态评估系统,当上述工作中发现状态量异常时,应有选择地录入。
3 与状态量评估关联设备检修类型分类和检修项目的确立
3.1 检修类型分类
按检修工作性质、内容及工作涉及范围,将变电设备检修工作分为四类:A类检修、B类检修、C类检修、D类检修。其中A、B、C类是停电检修,D类是不停电检修。A类检修:指变电设备的整体解体性检查、维修、更换和试验。B类检修:指变电设备局部性的检修,部件的解体检查、维修、更换和试验。C类检修:指对S变电设备常规性检查、维护和试验。右少;检修:指对变电设备在不停电状态下进行的带电测试、外观检查和维修。
3.2 检修项目
A类检修项目:现场全面解体检修,返厂检修;B类检修项目:本体部件更换,本体主要部件处理,操作机构等部件更换,其它部件更换;C类检修项目:预防性试验,按Q/GDW输变电设备状态检修试验规程,清扫、维护、检查、修理,检查项目;D类检修项目:瓷柱外观目测检查,对有自封阀门的充气口进行带电补气工作,对有自封阀门的密度继电器/压力表进行更换或校验工作,防锈补漆工作(带电距离够的情况下),更换部分二次元器件,如直流空开,检修人员专业巡视,带电检测项目。
3.3依据状态量评估结果检修策略
（1）检修策略包含的内容。年度检修计划的制定：年度检修计划每年至少修订一次。根据最近一次设备状态评估结果,考虑设备风险评估因素,并参考厂家的要求,确定下一次停电检修时间和检修类别。在安排检修计划时,应协调相关设备检修周期,尽量统一安排,避免重复停电。（2）缺陷处理。对于设备缺陷,应根据缺陷的性质,按照有关缺陷管理规定处理。同一设备存在多种缺陷,也应尽量安排在一次检修中处理,必要时,可调整检修类别。（3）试验和不停电的维护。C类检修正常周期宜与试验周期一致,不停电的维护和试验根据实际情况安排。
3.4变电设备检修策略
依据状态量评估结果确定的变电设备当前运行状态(正常状态、注意状态、异常状态、严重状态)及设备状态量单项评估数据,结合设备检修分类和检修项目,可以确定某一变电设备的当前检修策略。a、“正常状态”检修策略:被评估为“正常状态”的变电设备,执行C类检修。C类检修可按照正常周期或延长一年并结合例行试验安排。在C类检修之前,可以根据实际需要适当安排D类检修。b、“注意状态”检修策略:被评估为“注意状态”的设备,若用D类检修可将设备恢复到正常状态,则可适时安排D类检修,否则应执行C类检修。如果单项状态量扣分导致评估结果为“注意状态”时,应根据实际情况提前安排C类检修。如果仅由多项状态量合计扣分或总体评估导致评估结果为“注意状态”时,可按正常周期执行,并根据设备的实际状况,增加必要的检修或试验内容。c、“异常状态”检修策略:被评估为“异常状态”的设备,根据评估结果确定检修类型,并适时安排检修。d、“严重状态”检修策略:被评估为“严重状态”的设备,根据评估结果确定检修类型,并尽快安排检修。由于变电设备可以分为几个功能相对独立的部件,而各部件的状态量基本只反映该部件的状态而与其它部件无关,所以在实际设备状态评估时可对各个部件分别评估。评估后的各部件可以有不同的状态,因此制定检修策略时,各部件可以采取不同的检修策略,如执行不同的检修周期和检修等级。
参考文献：
1. 许靖,王晶,高峰,等.电力设备检修技术综述.电网技术,2008
2. 郑建平,梁锦照,焦连伟.电力设备的状态检修和缺陷预测.电力系统自动化,2004:24
关键词：变电设备； 运行状况； 评估；检修策略
变电设备运行状况是通过设备的状态参量反映出来的,因此评估方法必须建立在设备状态参量的基础上,而单项状态参量只能反映设备的单一状况,不能说明设备的整体运行状态,对电力设备来讲,最终需要的评估结果是确定设备整体处于正常状态、注意状态、异常状态还是严重状态,并以此状态评估结果确定相对应的检修策略才是设备评估的最终目的。评估方法必须能够综合反映设备状况的所有状态参量,设备的正常运行状态应为评估分值最高者,对于其他运行状态的设备最直接有效的方法是采取扣分的方式对设备状态进行定量评估。
1 设备运行状况评估方法选择
通过对设备运行情况分析,可以知道各状态参量对运行设备状态的影响程度不尽相同,一是各状态参量对设备的安全运行影响程度不同,一是各状态参量由于性质特征不同,其在运行过程中的发展劣化速度及程度不同,并且二者相互伴生。采取各类设备状态参量的变化对设备运行状态的影响与决定程度,也就是状态量的劣化程度从轻到重分级,每级都对应有明确的扣分值,再将状态参量按照对设备状态的重要性,也就是对设备安全运行的影响程度赋予不同权重(系数),利用加权算法,将每项状态量的扣分值乘以其权重,经累加后得到总扣分值,按照总扣分值和单项扣分值来最终确定设备状态,该方法即考虑了权重,又照顾到劣化程度。
2 设备运行状况评估方法确定
2.1 状态量评估标准
设备种类不同,原理结构不同,反映其状态的状态量不同,同时结合该类设备的厂家及规程规定,其状态量评估标准不同,但不同设备在系统中运行的反映状态是相同的,即正常状态、注意状态、异常状态、严重状态。因此必须根据具体设备的原理结构、状态量、厂家规定、规程规定制定各自的状态量评估标准。
2.2 状态评估
状态评估应同时考虑单项状态量的扣分和该部件所有状态量的合计扣分情况,当任一状态量单项扣分和部件合计扣分同时满足正常状态扣分规定时,视为正常状态;当任一状态量单项扣分或部件所有状态量合计扣分达到注意状态扣分规定时,视为注意状态;当任一状态量单项扣分符合异常状态或严重状态扣分规定时,视为异常状态或严重状态。整体评估应综合其部件的评估结果。当所有部件评估为正常状态时,整体评估为正常状态;当任一部件状态为注意状态、异常状态或严重状态时,整体评估应为其中最严重的状态。依据变电设备的状态量评估标准,针对状态量标准中要求评估的项目进行设备的状态量信息汇总,该信息有赖于原始资料信息、运行资料信息、检修资料信息及与该设备有关的其他资料信息,特别是运行资料信息和检修资料信息,运行信息和检修信息来自于设备的运行实际,能够真实反映设备的全寿命运行状况。在状态量信息汇总的基础上,按照评估标准中的各状态量的劣化程度级别及权重计算出该项状态量的扣分值,再将此扣分值合计得出设备部件的扣分值,参照设备部件单元评估标准得出该设备的整体评估结果和设备的当前运行状态。设备状态评估应实行动态评估与定期评估相结合的方式,即每次获得设备状态量后,均应根据状态量对设备进行评估,并保证对设备的总体评估每年至少进行一次,设备定期评估宜安排在年度检修计划制定前。设备日常运行巡视及维护所获得的状态量,如属正常可不录入状态评估系统,当上述工作中发现状态量异常时,应有选择地录入。
3 与状态量评估关联设备检修类型分类和检修项目的确立
3.1 检修类型分类
按检修工作性质、内容及工作涉及范围,将变电设备检修工作分为四类:A类检修、B类检修、C类检修、D类检修。其中A、B、C类是停电检修,D类是不停电检修。A类检修:指变电设备的整体解体性检查、维修、更换和试验。B类检修:指变电设备局部性的检修,部件的解体检查、维修、更换和试验。C类检修:指对S变电设备常规性检查、维护和试验。右少;检修:指对变电设备在不停电状态下进行的带电测试、外观检查和维修。
3.2 检修项目
A类检修项目:现场全面解体检修,返厂检修;B类检修项目:本体部件更换,本体主要部件处理,操作机构等部件更换,其它部件更换;C类检修项目:预防性试验,按Q/GDW输变电设备状态检修试验规程,清扫、维护、检查、修理,检查项目;D类检修项目:瓷柱外观目测检查,对有自封阀门的充气口进行带电补气工作,对有自封阀门的密度继电器/压力表进行更换或校验工作,防锈补漆工作(带电距离够的情况下),更换部分二次元器件,如直流空开,检修人员专业巡视,带电检测项目。
3.3依据状态量评估结果检修策略
（1）检修策略包含的内容。年度检修计划的制定：年度检修计划每年至少修订一次。根据最近一次设备状态评估结果,考虑设备风险评估因素,并参考厂家的要求,确定下一次停电检修时间和检修类别。在安排检修计划时,应协调相关设备检修周期,尽量统一安排,避免重复停电。（2）缺陷处理。对于设备缺陷,应根据缺陷的性质,按照有关缺陷管理规定处理。同一设备存在多种缺陷,也应尽量安排在一次检修中处理,必要时,可调整检修类别。（3）试验和不停电的维护。C类检修正常周期宜与试验周期一致,不停电的维护和试验根据实际情况安排。
3.4变电设备检修策略
依据状态量评估结果确定的变电设备当前运行状态(正常状态、注意状态、异常状态、严重状态)及设备状态量单项评估数据,结合设备检修分类和检修项目,可以确定某一变电设备的当前检修策略。a、“正常状态”检修策略:被评估为“正常状态”的变电设备,执行C类检修。C类检修可按照正常周期或延长一年并结合例行试验安排。在C类检修之前,可以根据实际需要适当安排D类检修。b、“注意状态”检修策略:被评估为“注意状态”的设备,若用D类检修可将设备恢复到正常状态,则可适时安排D类检修,否则应执行C类检修。如果单项状态量扣分导致评估结果为“注意状态”时,应根据实际情况提前安排C类检修。如果仅由多项状态量合计扣分或总体评估导致评估结果为“注意状态”时,可按正常周期执行,并根据设备的实际状况,增加必要的检修或试验内容。c、“异常状态”检修策略:被评估为“异常状态”的设备,根据评估结果确定检修类型,并适时安排检修。d、“严重状态”检修策略:被评估为“严重状态”的设备,根据评估结果确定检修类型,并尽快安排检修。由于变电设备可以分为几个功能相对独立的部件,而各部件的状态量基本只反映该部件的状态而与其它部件无关,所以在实际设备状态评估时可对各个部件分别评估。评估后的各部件可以有不同的状态,因此制定检修策略时,各部件可以采取不同的检修策略,如执行不同的检修周期和检修等级。
参考文献：
1. 许靖,王晶,高峰,等.电力设备检修技术综述.电网技术,2008
2. 郑建平,梁锦照,焦连伟.电力设备的状态检修和缺陷预测.电力系统自动化,2004:24