電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修方法探析

國網(wǎng)合肥供電公司 陳 吉

電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修方法探析

國網(wǎng)合肥供電公司 陳 吉

近年來，我國電網(wǎng)發(fā)展迅速，逐漸邁向安全、可靠、高效以及環(huán)境友好的發(fā)展目標(biāo)，這就對電力運(yùn)行設(shè)備的質(zhì)量和管理水平提出了更高的要求。基于此，傳統(tǒng)的電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修方法難以滿足時代發(fā)展的要求。為此，本文針對目前電力運(yùn)行設(shè)備工作中存在的主要問題以及電力企業(yè)管理的實(shí)際需求，重點(diǎn)對電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修方法進(jìn)行探析。全文主要分為兩大部分，首先闡述了電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修存在的主要問題，其次分析了電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修三大方法。

電力；運(yùn)行設(shè)備；檢修；方法

0 引言

一般而言，電力設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境位于室外，其中不少大型變壓器的工作環(huán)境極其惡劣，并且一天二十四小時都處于運(yùn)行狀態(tài)，很容易造成設(shè)備損耗。加之其本身處于室外，因而工作人員對其的監(jiān)管力度較小。目前，隨著我國電力工業(yè)水平的不斷提升，對電力運(yùn)行設(shè)備的質(zhì)量和水平都提出了更高的要求，因而加強(qiáng)電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修方法探究具有重要的社會實(shí)踐意義。

1 電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修存在的主要問題

電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修體系主要包括狀態(tài)評價、風(fēng)險(xiǎn)評估以及檢修策略三個方面?？茖W(xué)的狀態(tài)評價是進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估以及制定檢修策略的基礎(chǔ)，風(fēng)險(xiǎn)評估是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而制定檢修策略是進(jìn)行電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修的最終目的。依據(jù)目前我國電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修的現(xiàn)狀，主要存在以下幾個方面的問題：

第一，設(shè)備狀態(tài)檢修策略體系不夠完善。當(dāng)前，我國的電力運(yùn)行設(shè)備在資料收集、整理、綜合分析等方面表現(xiàn)不夠完善，并且沒有構(gòu)建電力運(yùn)行設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估模型，也沒有對電力設(shè)備運(yùn)行的可靠性以及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。

第二，狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)有所欠缺。狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)在電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修工作中具有極其重要的作用 ，它是獲取狀態(tài)參量數(shù)據(jù)信息的主要渠道。然而由于受到現(xiàn)有狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的制約，致使在實(shí)際操作過程中仍舊采用傳統(tǒng)的在線監(jiān)測手段，無法準(zhǔn)確掌握設(shè)備的健康狀況，因此迫切需要引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，從而不斷完善狀態(tài)檢測技術(shù)[1]。

第三，各部門間缺乏聯(lián)系。要想更好地開展電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作，其前提就是要收集完整且系統(tǒng)的信息。在進(jìn)行電力數(shù)據(jù)信息收集時，例如檢修記錄報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及運(yùn)行數(shù)據(jù)的記錄與收集均由不同的部門來完成。然而，在實(shí)際工作過程中，各部門間的交流不夠頻繁，各類信息均處于比較孤立的狀態(tài)，因而沒有形成系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)庫，從而為信息處理工作帶來了諸多不便。

第四，電力運(yùn)行設(shè)備檢修與維護(hù)缺乏有效的指導(dǎo)。由于目前尚無制定明確的電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修工作的規(guī)定，因而在實(shí)際操作過程中依舊按照傳統(tǒng)的定期檢修來執(zhí)行，這就導(dǎo)致了大量人力以及物力資源的浪費(fèi)，需要通過不斷完善相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)加以改善。

2 電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修方法探析

2.1 加強(qiáng)對電力變壓器的故障診斷

電力變壓器是電力運(yùn)行系統(tǒng)中最關(guān)鍵也是最珍貴的大型設(shè)備，一旦變壓器發(fā)生故障，不僅修復(fù)的時間較長，而且會給人們?nèi)粘５纳顜碛绊懀斐蓢?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[2]。為此，加強(qiáng)對變壓器的故障診斷，不斷提高變壓器運(yùn)行和管理水平具有至關(guān)重要的作用。變壓器種類繁多，一般按照不同的使用條件、安裝地點(diǎn)以及電壓等級和容量級別等進(jìn)行區(qū)分。一般而言，大型的電力變壓器均采用油浸式的，在電力系統(tǒng)中占據(jù)重要地位。通常變壓器運(yùn)行出現(xiàn)異常時，均可通過變壓器的外表反應(yīng)出來，例如聲音出現(xiàn)異常、氣味發(fā)生改變、變壓器外殼過熱以及氣體繼電器自動報(bào)警等，這些都反應(yīng)出變壓器出現(xiàn)了故障。當(dāng)然對于一些不夠明顯故障的發(fā)生依舊需要通過一定的檢測方法才能鑒別出來。一旦檢測出電力變壓器出現(xiàn)故障后，工作人員應(yīng)該進(jìn)行詳細(xì)的故障分析，并采取一定的措施加以解決。

2.2 電力變壓器故障診斷及檢修的具體方法

其一，運(yùn)用決策樹 ID3 算法進(jìn)行故障部位診斷

所謂決策樹是一種與流程圖類似的樹狀結(jié)構(gòu)。在這個樹狀結(jié)構(gòu)中，每個內(nèi)部節(jié)點(diǎn)代表同一屬性的測試，每個分枝則代表著測試結(jié)果的輸出，而每個樹葉節(jié)點(diǎn)代表類或類分布，樹的頂層稱為根節(jié)點(diǎn)[3]。關(guān)于決策樹的生成算法種類很多，ID3 算法則是其中的一種，它對于處理非數(shù)值量屬性的模式非常有效，尤其是對于變壓器出現(xiàn)外殼發(fā)燙以及聲音異常等就可以采用ID3 算法，因?yàn)樗苑种У男问焦ぷ?，并且每個分支對應(yīng)一個屬性值。依據(jù)熵值理論，并通過ID3 算法形成決策樹從而為變壓器故障部位診斷提供了一種新的方法。這種方法將變壓器外部信息以及色譜實(shí)驗(yàn)進(jìn)行結(jié)合，能夠充分利用生產(chǎn)檢修中的經(jīng)驗(yàn)來形成變壓器故障部位規(guī)則的提取方法，從而在變壓器維修工作中發(fā)揮著重要的作用，同時能夠有效縮短變壓器的維修周期，對于全面提升變壓器維修成功率具有極其重要的意義。

其二，將層次分析法運(yùn)用于狀態(tài)檢修決策中

在實(shí)際工作過程中，確定了變壓器故障之后則要對變壓器故障進(jìn)行檢修，而層次分析法則是進(jìn)行變壓器運(yùn)行檢修的一個重要方法。層次分析法具有安全、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，它能夠幫助檢修決策人員制定出正確的檢修的方案。層次分析法最早由美國著名學(xué)者薩迪教授提出，自提出后便受到人們的關(guān)注，并且廣泛應(yīng)用于計(jì)劃制定、資源分配、政策分析以及決策領(lǐng)域等方面。層次分析法將定性分析與定量分析進(jìn)行完美結(jié)合，為結(jié)構(gòu)復(fù)雜且目標(biāo)眾多的決策問題提供了一種有效的分析工具。其基本思想就是依據(jù)問題的不同性質(zhì)和所需達(dá)到的目標(biāo)，將問題進(jìn)行不同層次的分析，最后進(jìn)行判斷和綜合。

2.3 建立完善的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)

由于狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)有所欠缺，致使工作人員無法準(zhǔn)確掌握設(shè)備的健康運(yùn)行狀況，為此需要引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，對設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行不斷完善。建立完善的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)需要遵循一定的原則，首先要注意系統(tǒng)所支持的平臺要具有開放性特點(diǎn)；其次要注重系統(tǒng)的安全性，從而保證工作人員在對數(shù)據(jù)進(jìn)行增加和刪減時不會對系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來一定的影響，為此可以在系統(tǒng)內(nèi)部安裝防火墻軟件，從而避免病毒的侵入；再者系統(tǒng)要可靠，并且在軟硬件以及數(shù)據(jù)庫方面具有較高的可維護(hù)性?；谝陨蠋c(diǎn)要求，可以采用JAVA技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，這一技術(shù)不僅擴(kuò)展性好而且維護(hù)性較強(qiáng)，同時具有良好的系統(tǒng)性能。與此同時，盡可能在設(shè)備狀態(tài)檢測系統(tǒng)中設(shè)立一個設(shè)備檢修管理工作的子系統(tǒng)，這對于降低電力部門的成本具有重要的作用，同時也擴(kuò)展了系統(tǒng)的功能，使其具有更高的可適用性。

2.4 不斷優(yōu)化電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃

結(jié)合電力企業(yè)的實(shí)際需求，應(yīng)該對電力運(yùn)行設(shè)備綜合檢修計(jì)劃進(jìn)行不斷優(yōu)化，具體來說主要包括以下幾個方面：其一，在保障電力運(yùn)行安全的前提下，不斷降低設(shè)備檢修的所帶來的經(jīng)濟(jì)損失，充分利用資源保障設(shè)備供電更加可靠；其二，電力部門要綜合考慮設(shè)備自身的健康狀況、工程接入以及用戶需求等方面的影響進(jìn)行設(shè)備檢修的申報(bào)工作；其三，在制定電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃時還要注意設(shè)備子啊電網(wǎng)中的位置以及不同時段設(shè)備檢修的負(fù)荷變化情況，盡可能最大限度地降低售電損失。

3 結(jié)語

總而言之，電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修工作是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)的工程，需要多方面進(jìn)行努力。但無論如何，首先要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估，然后在評估的基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的措施。為此，電力部門要加強(qiáng)對電力變壓器的故障診斷，并運(yùn)用決策樹 ID3 算法以及層次分析法對變壓器故障進(jìn)行檢修，同時還要建立完善的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，并不斷優(yōu)化電力運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃，從而保障電力設(shè)備安全、高效的運(yùn)行。

[1]徐程,韓熊峰．淺談金屬氧化鋅避雷器帶電監(jiān)測和紅外診斷[J]． 科技創(chuàng)業(yè)月刊,2010(09)．

[2]童悅,李紅斌,張明明,閻東,王壅．一種全數(shù)字化高壓電流互感器在線校驗(yàn)系統(tǒng)[J]．電工技術(shù)學(xué)報(bào),2010(08)．

[3]周輝仁,唐萬生,王海龍．基于差分進(jìn)化算法的多旅行商問題優(yōu)化[J]．系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐,2010(08)．