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摘 要:电力生产中,设备检修是确保安全生产的重要手段,对维护电力设备健康稳定运行、提高设备安全使用寿命具有重要意义。本文结合生产实际和对电力设备出现故障的统计分析,点出常规检修的不足,系统分析了状态检修的运用模式和实际情况。
关键词:电力 设备 状态检修
中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0058-02
实践中的常规检修也即定期检修,在以往的生产实际中切实有效的维护了设备的安全使用,减小了设备故障的几率,有其合理性和科学依据。但常规检修之缺点也比较明显,这种“一刀切”的检修模式,无法根据设备的实际状况安排检修工作,存在所谓“小病大治”或者“无病也治”的盲目现象。于是,状态检修应运而生。
随着国民经济迅速发展,电力工业的生产、服务质量以及各种衡量供电可靠性的电力指标的要求越来越高,各地区电网改造等项目的增多导致常规检修工作量剧增,检修缺人的问题日益凸现。同时,电力生产中大量采用集成式、少维护设备(GIS、HGIS设备),油设备普遍退役,设备在线监测技术、带电检修、测试技术的逐渐成熟,为状态检修的问世和发展提供了适宜的土壤。
所谓状态检修,是指企业以安全、环境和效益为基础,通过对电力设备的状态评价、风险分析、检修决策等手段有目的有导向可持续的安排检修工作,达到维护设备安全稳定运行和合理控制检修成本目的的一种设备检修策略。上述安全指有可能导致的各种人身伤害、设备损坏、供电可靠性降低、影响电网稳定等一系列危及电网的情形;環境指电力生产对社会发展、国民经济、以及环境保护等方面的影响;效益指企业成本、收益包括故障、事故状态下可能造成的直接、间接经济损失等。状态检修的核心是确定设备的运行状态,依据设备状态开展相应的试验、检修工作;目的是通过加强对设备状态的检测和监视,提高设备的运行可靠性,以期整体提升电网健康水平。当然,状态检修并不意味着绝对取消常规检修的概念。
状态检修主要包括收集设备信息、评价设备状态、风险评估、检修策略、检修计划、检修实施以及绩效评价七个环节。
1 设备信息收集
收集设备信息是开展状态检修的前提,要求在设备制造、运行、检修、试验等各个环节,进行基础信息、运行信息、试验检测数据、检修报告和记录等信息的收集,结合同类型设备的参考信息等特征参量汇总和分析,为评价设备状态奠定基础。
需要说明的是,电力设备的试验项目有例行和诊断性试验两类。
例行试验指为获取设备基本状态信息,评价设备工作状态,及时发现设备隐患而定期进行的各种带电检测和停电试验。其特点是,定期进行,适用范围广;能够发现常见缺陷或缺陷征兆,是获取设备基本状态信息的有效途径;项目较少,便于现场实施。
诊断性试验指巡检、在线监测、例行试验等发现设备处于非正常工作状态,为进一步核实设备状态而进行的试验。其特点是,不定期进行,仅适用于需要试验的设备,依据诊断要求和目标按需进行;巡检、例行试验发现设备异常,但无法确定异常的性质和程度,需进一步明确;有家族性缺陷、或经受了不良工况、或机械磨损、或长时间运行等导致设备异常,需进一步明确状态;项目较多,但不必一一进行,可根据适用条件选择。
2 设备状态评价
评价设备状态的依据主要是国家电网公司《输变电设备状态检修试验规程》、《输变电设备状态评价导则》等技术标准,要求是依据收集到的设备信息,确定设备状态和发展趋势。
评价设备状态是开展状态检修的基础。进行状态检修需要定期不定期的检查设备的工作状态,通过巡视、试验等各种手段,或在条件允许时通过在线监测、带电检测等获取状态量,根据量值大小以及发展趋势,结合与同类设备的比较,做出综合判断。
设备状态评价有年度评价和动态评价。年度评价针对所辖设备进行全面性评价,动态评价是在年度评价结束后,设备出现可能影响原评价结果的新情况时进行,如遭受新的不良工况、新的巡检异常以及设备大修技改完成后。
设备及其部件的状态等级分为正常状态、注意状态、异常状态和严重状态四种。正常状态表示设备各状态量均处于稳定良好的范围内,可正常运行。注意状态表示单(多)项状态量向标准限值发展,但未超过标准限值,或有部分状态量超过标准值,但对设备正常运行影响不大,应加强监视。异常状态表示重要单项状态量变化较大,已接近或超出标准限值,应监视运行,并适时安排停电检修。严重状态表示重要单项状态量严重超出标准限值,需尽快安排停电检修。
设备状态评价的内容分为部件评价和整体评价。部件状态由部件状态量扣分值决定,状态量应扣分值由状态量劣化程度和权重共同决定,状态量正常时不扣分。部件评价应综合考虑单项状态量的扣分和该部件所有状态量的合计扣分,变压器设备部件评价标准如表1。
设备整体评价必须综合所有部件的评价结果。当所有部件评价为正常时,整体评价为正常状态;当任一部件被评价为非正常状态时,设备整体评价必须是所有部件中最严重的状态。
3 设备风险评估
设备风险评估是状态检修的重要环节。目的是按国家电网公司《输变电设备风险评价导则》的要求,利用设备状态评价结果,综合考虑安全、环境和效益三方面的风险,确定设备运行中存在的风险程度,为制订检修策略和应急预案提供依据。
风险评估的指标是风险值,其大小由后果发生的概率决定。确定设备风险值后,可如下操作:同类型设备按照风险值大小排序,作为设备状态检修的决策依据;如需对不同类型设备进行风险值大小排序,必须按照设备类型进行风险值加权,如表2所示。变电设备需考虑设备所在间隔在变电所内的重要度,重要设备权重加0.1。
4 检修策略
检修策略根据设备状态评价结果制订,参考风险评估分值。综合考虑电网发展、技术进步等因素,对设备进行检修的必要性、紧迫性进行排序,依据相关技术标准确定检修方式和内容,制订翔实具体的检修方案。
检修策略的内容包括检修等级、调整检修周期等。检修等级共有A、B、C、D、E五类,其中A、B、C类是停电检修,D、E类是不停电检修。A类检修指整体性检修;B类检修指局部性检修;C类检修指常规性检查、维修和试验;D类检修指不停电进行的检查、检测和维修;E类检修指输电线路等电位带电检修、维护或更换。
评价为“正常状态”的设备,执行C类检修。C类检修可按照正常周期或延长一年结合例行试验安排。
评价为“注意状态”的设备,若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价结果为“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价导致评价结果为“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项目。
评价为“异常状态”的设备,根据评价结果确定检修类型,并适时安排检修。
评价为“严重状态”的设备,根据评价结果确定检修类型,并尽快安排检修。
5 检修计划
检修计划和检修策略要一致,根据检修策略制订检修计划。检修计划的制订还要考虑基建、技改因素、考虑同间隔设备、同一停电范围内设备检修时间一致的原则。如果由于检修周期的调整,导致同一停电间隔中设备有不同检修周期时,停电计划务必统筹安排,绝不能机械执行。如果受停电时间限制,要对停电检修计划进行调整时,必须优先保证缩短检修周期的设备,放宽可延长检修周期的其他设备。
6 检修实施
实施设备检修要依据国家电网公司《状态检修相关导则》、单位年度检修计划及标准化作业要求进行。实施检修工作必须进行现场标准化作业,保证检修安全与质量。目前来说,电力设备检修现场标准化作业采取标准作业指导书和作业卡相结合的方式。
标准作业指导书供检修人员培训、查阅、准备工作而使用,内容应充实细化。一般用于检修作业前。标准化作业卡是根据作业指导书提炼主要工序、“三措”、危险点辨析及质量记录等内容而形成的,供检修人员现场使用。其目的是控制检修作业过程。
7 绩效评估
绩效评估要求贯穿状态检修工作的全过程,内容是依据国家电网公司《输变电设备状态检修绩效评估标准》,对工作开展的有效性、检修策略的适宜性、检修目标的实现程度和工作绩效等各环节进行评估,肯定状态检修工作的成效和成绩,查找工作中存在的和需改进的问题,提出持续改进的措施和建议。
关键词:电力 设备 状态检修
中图分类号:TM7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0058-02
实践中的常规检修也即定期检修,在以往的生产实际中切实有效的维护了设备的安全使用,减小了设备故障的几率,有其合理性和科学依据。但常规检修之缺点也比较明显,这种“一刀切”的检修模式,无法根据设备的实际状况安排检修工作,存在所谓“小病大治”或者“无病也治”的盲目现象。于是,状态检修应运而生。
随着国民经济迅速发展,电力工业的生产、服务质量以及各种衡量供电可靠性的电力指标的要求越来越高,各地区电网改造等项目的增多导致常规检修工作量剧增,检修缺人的问题日益凸现。同时,电力生产中大量采用集成式、少维护设备(GIS、HGIS设备),油设备普遍退役,设备在线监测技术、带电检修、测试技术的逐渐成熟,为状态检修的问世和发展提供了适宜的土壤。
所谓状态检修,是指企业以安全、环境和效益为基础,通过对电力设备的状态评价、风险分析、检修决策等手段有目的有导向可持续的安排检修工作,达到维护设备安全稳定运行和合理控制检修成本目的的一种设备检修策略。上述安全指有可能导致的各种人身伤害、设备损坏、供电可靠性降低、影响电网稳定等一系列危及电网的情形;環境指电力生产对社会发展、国民经济、以及环境保护等方面的影响;效益指企业成本、收益包括故障、事故状态下可能造成的直接、间接经济损失等。状态检修的核心是确定设备的运行状态,依据设备状态开展相应的试验、检修工作;目的是通过加强对设备状态的检测和监视,提高设备的运行可靠性,以期整体提升电网健康水平。当然,状态检修并不意味着绝对取消常规检修的概念。
状态检修主要包括收集设备信息、评价设备状态、风险评估、检修策略、检修计划、检修实施以及绩效评价七个环节。
1 设备信息收集
收集设备信息是开展状态检修的前提,要求在设备制造、运行、检修、试验等各个环节,进行基础信息、运行信息、试验检测数据、检修报告和记录等信息的收集,结合同类型设备的参考信息等特征参量汇总和分析,为评价设备状态奠定基础。
需要说明的是,电力设备的试验项目有例行和诊断性试验两类。
例行试验指为获取设备基本状态信息,评价设备工作状态,及时发现设备隐患而定期进行的各种带电检测和停电试验。其特点是,定期进行,适用范围广;能够发现常见缺陷或缺陷征兆,是获取设备基本状态信息的有效途径;项目较少,便于现场实施。
诊断性试验指巡检、在线监测、例行试验等发现设备处于非正常工作状态,为进一步核实设备状态而进行的试验。其特点是,不定期进行,仅适用于需要试验的设备,依据诊断要求和目标按需进行;巡检、例行试验发现设备异常,但无法确定异常的性质和程度,需进一步明确;有家族性缺陷、或经受了不良工况、或机械磨损、或长时间运行等导致设备异常,需进一步明确状态;项目较多,但不必一一进行,可根据适用条件选择。
2 设备状态评价
评价设备状态的依据主要是国家电网公司《输变电设备状态检修试验规程》、《输变电设备状态评价导则》等技术标准,要求是依据收集到的设备信息,确定设备状态和发展趋势。
评价设备状态是开展状态检修的基础。进行状态检修需要定期不定期的检查设备的工作状态,通过巡视、试验等各种手段,或在条件允许时通过在线监测、带电检测等获取状态量,根据量值大小以及发展趋势,结合与同类设备的比较,做出综合判断。
设备状态评价有年度评价和动态评价。年度评价针对所辖设备进行全面性评价,动态评价是在年度评价结束后,设备出现可能影响原评价结果的新情况时进行,如遭受新的不良工况、新的巡检异常以及设备大修技改完成后。
设备及其部件的状态等级分为正常状态、注意状态、异常状态和严重状态四种。正常状态表示设备各状态量均处于稳定良好的范围内,可正常运行。注意状态表示单(多)项状态量向标准限值发展,但未超过标准限值,或有部分状态量超过标准值,但对设备正常运行影响不大,应加强监视。异常状态表示重要单项状态量变化较大,已接近或超出标准限值,应监视运行,并适时安排停电检修。严重状态表示重要单项状态量严重超出标准限值,需尽快安排停电检修。
设备状态评价的内容分为部件评价和整体评价。部件状态由部件状态量扣分值决定,状态量应扣分值由状态量劣化程度和权重共同决定,状态量正常时不扣分。部件评价应综合考虑单项状态量的扣分和该部件所有状态量的合计扣分,变压器设备部件评价标准如表1。
设备整体评价必须综合所有部件的评价结果。当所有部件评价为正常时,整体评价为正常状态;当任一部件被评价为非正常状态时,设备整体评价必须是所有部件中最严重的状态。
3 设备风险评估
设备风险评估是状态检修的重要环节。目的是按国家电网公司《输变电设备风险评价导则》的要求,利用设备状态评价结果,综合考虑安全、环境和效益三方面的风险,确定设备运行中存在的风险程度,为制订检修策略和应急预案提供依据。
风险评估的指标是风险值,其大小由后果发生的概率决定。确定设备风险值后,可如下操作:同类型设备按照风险值大小排序,作为设备状态检修的决策依据;如需对不同类型设备进行风险值大小排序,必须按照设备类型进行风险值加权,如表2所示。变电设备需考虑设备所在间隔在变电所内的重要度,重要设备权重加0.1。
4 检修策略
检修策略根据设备状态评价结果制订,参考风险评估分值。综合考虑电网发展、技术进步等因素,对设备进行检修的必要性、紧迫性进行排序,依据相关技术标准确定检修方式和内容,制订翔实具体的检修方案。
检修策略的内容包括检修等级、调整检修周期等。检修等级共有A、B、C、D、E五类,其中A、B、C类是停电检修,D、E类是不停电检修。A类检修指整体性检修;B类检修指局部性检修;C类检修指常规性检查、维修和试验;D类检修指不停电进行的检查、检测和维修;E类检修指输电线路等电位带电检修、维护或更换。
评价为“正常状态”的设备,执行C类检修。C类检修可按照正常周期或延长一年结合例行试验安排。
评价为“注意状态”的设备,若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价结果为“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价导致评价结果为“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项目。
评价为“异常状态”的设备,根据评价结果确定检修类型,并适时安排检修。
评价为“严重状态”的设备,根据评价结果确定检修类型,并尽快安排检修。
5 检修计划
检修计划和检修策略要一致,根据检修策略制订检修计划。检修计划的制订还要考虑基建、技改因素、考虑同间隔设备、同一停电范围内设备检修时间一致的原则。如果由于检修周期的调整,导致同一停电间隔中设备有不同检修周期时,停电计划务必统筹安排,绝不能机械执行。如果受停电时间限制,要对停电检修计划进行调整时,必须优先保证缩短检修周期的设备,放宽可延长检修周期的其他设备。
6 检修实施
实施设备检修要依据国家电网公司《状态检修相关导则》、单位年度检修计划及标准化作业要求进行。实施检修工作必须进行现场标准化作业,保证检修安全与质量。目前来说,电力设备检修现场标准化作业采取标准作业指导书和作业卡相结合的方式。
标准作业指导书供检修人员培训、查阅、准备工作而使用,内容应充实细化。一般用于检修作业前。标准化作业卡是根据作业指导书提炼主要工序、“三措”、危险点辨析及质量记录等内容而形成的,供检修人员现场使用。其目的是控制检修作业过程。
7 绩效评估
绩效评估要求贯穿状态检修工作的全过程,内容是依据国家电网公司《输变电设备状态检修绩效评估标准》,对工作开展的有效性、检修策略的适宜性、检修目标的实现程度和工作绩效等各环节进行评估,肯定状态检修工作的成效和成绩,查找工作中存在的和需改进的问题,提出持续改进的措施和建议。