輸變電設備狀態(tài)檢修探究

譚 力

（國家電網懷化供電分公司，湖南懷化，418000）

0 引言

當前，電力系統(tǒng)朝著超高壓和大容量的方向發(fā)展，在此過程中，保證輸變電設備的安全和穩(wěn)定顯得十分重要，一旦出現(xiàn)停電事故，給人們生活和生產帶來的影響將是巨大的。由輸變電設備故障以及檢修而導致的停電在電網停電中占有較大比重，對此現(xiàn)狀進行改善具有十分重要的現(xiàn)實意義。

1 輸變電設備狀態(tài)檢修的含義及研究意義

所謂輸變電設備的狀態(tài)檢修，是指采用狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術，對設備運行的狀態(tài)信息進行采集，通過對信號的分析判斷設備是否正常。狀態(tài)檢修能夠預知設備故障，在故障表現(xiàn)出現(xiàn)之前進行設備的檢修，有效防止了故障的發(fā)生。換句話說，狀態(tài)檢修是通過設備正常時的各類信號來進行檢修工作，它通過對設備運行狀態(tài)的評價和風險評估，給出合理的檢修決策，實現(xiàn)安全可靠的設備檢修。傳統(tǒng)的檢修方法是定期預防性試驗以及定期計劃檢修，它包括對設備的大修、小修以及定期維修，這種方法存在保守、不科學、不經濟等缺點，已經無法適應當前的新形勢。

研究輸變電設備的狀態(tài)檢修具有十分重要的意義。合理實施設備的狀態(tài)檢修，將設備故障解決于萌芽狀態(tài)，可以有效延長其使用壽命，提高設備的管理水平，保證電網的安全穩(wěn)定運行。在智能電網的資產管理中，輸變電設備的優(yōu)化管理是重要環(huán)節(jié)之一，設備的狀態(tài)評價和風險評估對于提高其利用率和檢修的針對性有很大幫助；優(yōu)化輸變電設備的檢修能夠實現(xiàn)管理單元的精確和高效，設備的管理過程能夠得到進一步完善，在長期時間層面上實現(xiàn)資產的優(yōu)化配置。

2 輸變電設備檢修的發(fā)展過程

對輸變電設備檢修的發(fā)展過程進行梳理，包括三個發(fā)展階段，分別是：故障后檢修、定期檢修以及狀態(tài)檢修。所謂故障后檢修，即是事后檢修，在電網發(fā)展初期，這種檢修方式就已經被應用，其主要目的在于對發(fā)生故障的設備進行修理和更換。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，輸變電設備的投入也在飛速增長，一旦其發(fā)生故障，將會給電力系統(tǒng)帶來災難性的后果，故障后檢修的模式開始顯露出其弊端，于是，定期檢修應運而生。定期檢修屬于預防性檢修，它以時間作為檢修基礎，根據輸變電設備的故障統(tǒng)計記錄，按照固定的周期安排檢修工作，這種方式與設備的當前運行狀況沒有關系，在可靠性不高，容易出現(xiàn)規(guī)律性故障的設備中應用十分適宜。當前，電網中的設備種類和數(shù)量日益增多，如果繼續(xù)使用定期檢修方法，將會導致繁重的檢修工作量，制造業(yè)的不斷發(fā)展也使得定期檢修失去必要性，此階段的工作重點應該是對設備狀態(tài)的把握和維護，因此有了狀態(tài)檢修。狀態(tài)檢修利用預防性試驗，對設備的運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測，通過各種技術手段，對設備的當前狀態(tài)進行綜合評價，并對其未來的發(fā)展趨勢進行預測，相應的制定檢修計劃，狀態(tài)檢修過程是一種動態(tài)優(yōu)化的過程，不僅大大節(jié)省了維護的成本，同時也提高了工作的針對性。

3 輸變電設備狀態(tài)檢修應遵循的原則

根據過去的運行經驗，總結出開展該項工作應遵循的原則包括：1）設備安全運行是設備狀態(tài)檢修工作的首要任務，對此，要加強相應的監(jiān)測以及分析，檢修間隔和項目的安排要科學合理；2）作為一項復雜的系統(tǒng)工程，設備狀態(tài)檢修徹底改變了當前的檢修管理體制，而新的體制尚處于探索階段。因此，在實施狀態(tài)檢修過程中，要樹立長遠目標，從總體構想出發(fā)，同時又要分步實施，在成功的經驗上逐步推廣；3）要堅持體系建設的重要性。完善的管理體制和技術執(zhí)行體系才能保證電網的安全和狀態(tài)檢修工作的規(guī)范，在工作中，要做到有章可循，有法可依；4）整個工作的基礎是設備的狀態(tài)評價，通過對設備的全面評價，對其健康水平做出判斷，同時要依據現(xiàn)行的技術標準，與科技進步相結合。

圖1 狀態(tài)檢修工作流程圖

4 開展狀態(tài)檢修工作的方法

將輸變電設備的狀態(tài)檢修工作分為三個階段。

4.1 信息的收集

輸變電設備的狀態(tài)信息包括：設備制造和出廠的試驗數(shù)據、安裝、歷史運行記錄、運行的實時數(shù)據、檢修試驗中的相關信息等。將這些信息收集起來，并且輸入到輸變電設備的生產管理系統(tǒng)中，便于下一步的數(shù)字化管理。

4.2 設備狀態(tài)評價

依據《國家電網公司輸變電設備狀態(tài)評價導則》、《國家電網公司輸變電設備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》等相關技術標準以及各個省市公司的相關制度，對輸變電設備進行狀態(tài)評估，同時進行風險評估。

4.3 風險評估

在開展狀態(tài)檢修工作中，設備的風險評估是重要環(huán)節(jié)之一，它需要按照相關的風險評估導則，根據設備狀態(tài)檢修的評價結果，從安全、環(huán)境以及效益等方面進行風險評估，對設備運行所存在的風險進行分析，從而制定相應的應急預案。

4.4 檢修策略制定

在制定檢修策略時，要以設備的狀態(tài)評估結果為基礎，結合風險評估的結果，另外，還應該考慮到電力系統(tǒng)的發(fā)展水平，為設備檢修的必要性進行排序，同時確定科學合理的檢修方式和內容，制定具體的檢修方案。

4.5 檢修計劃的制定以及實施

根據設備的檢修策略制定檢修計劃，主要步驟包括兩個部分，一是長期檢修和維護計劃，它覆蓋了整個設備的壽命周期，對設備的檢修和維護工作進行指導；另一個是年度檢修計劃以及滾動性計劃和規(guī)劃，它與公司的資金計劃相對應，對年度檢修工作給予指導，隨后是按照指定的檢修計劃完成相應的檢修內容。

4.6 設備狀態(tài)評價及決策

實施設備的在線監(jiān)測是對設備性能狀態(tài)進行判斷最直接的方法，但就現(xiàn)狀來看，我國的在線監(jiān)測技術有待進一步發(fā)展，如果完全依賴在線監(jiān)測的數(shù)據判斷設備的狀態(tài)將會出現(xiàn)誤判斷現(xiàn)象；另外，對設備狀態(tài)的趨勢進行監(jiān)視和判斷也十分重要，在監(jiān)督設備好壞過程中發(fā)現(xiàn)，很多設備界于正常和故障之間，處于好壞之外的第三狀態(tài)，被稱之為臨界狀態(tài)。所以，在制定判斷決策過程中，應該嚴格遵守相關技術標準以及大量的監(jiān)測數(shù)據，同時，需要綜合運用理論推導和運行經驗。根據數(shù)據管理系統(tǒng)對設備狀態(tài)評價給予初步判斷，并提交給專家分析；專家以相關數(shù)據和領域知識以及豐富的經驗對設備狀態(tài)評價給予判定。

5 定期檢修到狀態(tài)檢修轉變中的技術關鍵

為了實現(xiàn)從定期檢修到狀態(tài)檢修的順利轉變，應該把握好其中的技術關鍵。1）轉變管理理念。就狀態(tài)檢修工作來說，它不僅是技術方面的工作，同時也是管理方面的工作；2）對設備運行狀態(tài)的趨勢進行監(jiān)測是狀態(tài)檢修的重要內容。。3）設備的狀態(tài)評估結果對分配設備使用壽命，合理延長使用期限有著重要的參考價值，對此，要建立科學的設備評價決策系統(tǒng)，積累設備的運行資料，準確估計其使用壽命。4）檢修風險的分析以及決策。檢修風險的評估結果是狀態(tài)檢修決策的重要依據，對檢修風險進行合理分析，從而制定出合理的檢修決策是狀態(tài)檢修中的重難點。5）工作人員技術素質的提高。相關人員應該努力掌握各類分析手段和相關技術，能夠對設備的健康水平給予綜合評價，不斷積累工作經驗，能夠順利參與檢測決策和制定檢修計劃。

6 結束語

對輸變電設備的狀態(tài)檢修工作進行研究對于電網的發(fā)展來說十分關鍵。本文針對輸變電設備的狀態(tài)檢修進行研究，對其定義、發(fā)展歷程、存在的意義進行了簡單的介紹，重點對狀態(tài)檢修應遵循的原則以及開展狀態(tài)檢修工作的方法等進行了闡述。

[1]張懷宇，朱松林，張揚，等.輸變電設備狀態(tài)檢修技術體系研究與實施[J].電網技術，2009，33(13)：70-73.

[2]國家電網公司.國家電網公司關于規(guī)范開展狀態(tài)檢修工作意見[Z].北京：國家電網公司，2008.

[3]國家電網公司.國家電網公司設備狀態(tài)檢修管理規(guī)定(試行)[Z].北京：國家電網公司，2008.