變配電設(shè)備檢修方式及組合應(yīng)用的探索

陳曉春 王曜飛 苗強

摘 要：電網(wǎng)設(shè)備資產(chǎn)管理中，設(shè)備檢修是非常重要的一項工作內(nèi)容。隨著變配電設(shè)備日益復(fù)雜，設(shè)計壽命不斷延長，傳統(tǒng)的定期檢修策略無法滿足當(dāng)前的需求。該文全面地完成了以可靠性為中心的檢修、基于風(fēng)險管理的檢修以及基于績效考核的檢修等先進檢修方式的研究分析，同時也探討了適用于目前各類電網(wǎng)設(shè)備運行特點的檢修組合應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)設(shè)備 檢修方式 變配電

中圖分類號：TM732 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

我國電網(wǎng)正在以超常的速度發(fā)展，特別是最近幾年以來，電網(wǎng)規(guī)?；久课迥攴环?。事實上，快速發(fā)展的不僅僅是電網(wǎng)的規(guī)模，電網(wǎng)的質(zhì)量等級也有跨越式的發(fā)展，1000kV交流、800kV直流特高壓電網(wǎng)已建成投產(chǎn)，500kV交、直流電網(wǎng)縱橫交錯，城市電網(wǎng)大量應(yīng)用GIS、電力電纜，形成強大的地下電網(wǎng)[1]。電網(wǎng)作為一項公共事業(yè)，承擔(dān)著重大社會責(zé)任，既要不斷提高供電可靠性，又要盡可能控制電價成本。這兩個方面的要求都與電網(wǎng)設(shè)備的運行管理息息相關(guān)。如何借鑒國內(nèi)外現(xiàn)有檢修理論和實踐的發(fā)展成果，結(jié)合電力行業(yè)自身的探索得到的經(jīng)驗，依靠科技進步，選擇合理高效的輸變電設(shè)備檢修策略，是電網(wǎng)企業(yè)亟待研究的一項重要課題。

1常見檢修方式解析

1.1定期檢修方式（TBM）

TBM也是我國長期以來采用的輸變電設(shè)備檢修方式，即根據(jù)預(yù)先計劃對設(shè)備進行周期性的修理，目標(biāo)是在設(shè)備發(fā)生故障前通過計劃檢修防止設(shè)備事故的發(fā)生，已有40多年歷史。主要標(biāo)準(zhǔn)是《DL/T573電力變壓器檢修導(dǎo)則》、《DL/T596電氣設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》等。TBM的優(yōu)點是可以減少設(shè)備故障，將潛在的故障消滅在萌芽狀態(tài)，特別對開關(guān)等磨損性設(shè)備很有效；缺點是沒有根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)安排設(shè)備的檢修周期，結(jié)果導(dǎo)致狀態(tài)較好的設(shè)備過度檢修，狀態(tài)較差的設(shè)備則處于檢修不足的狀態(tài)，檢修的經(jīng)濟性考慮不夠。

1.2以可靠性為中心的檢修方式（RCM）

RCM是目前國際上流行的、用以確定在某種使用背景下設(shè)備檢修需求的方法，包括預(yù)防性檢修工作的安排以及檢修制度的優(yōu)化等，是一種閉環(huán)的檢修方式，檢修的目標(biāo)是確保設(shè)備的可靠性水平?；痉椒ㄊ轻槍Σ煌收夏Ｊ降墓收虾蠊麌?yán)重程度不同，采取不同的檢修對策，如定期檢修、狀態(tài)監(jiān)測檢修、故障檢修等；如果設(shè)備存在某些故障模式，無法進行檢修，或通過檢修得到的設(shè)備可靠性與安全性水平滿足不了實際使用的要求，則該設(shè)備需要進行重新設(shè)計。RCM是其他所有先進檢修方式的基礎(chǔ)，CBM、RBM、PFM等檢修方式中都采用了RCM的基本思想。

1.3基于風(fēng)險管理的檢修方式（RBM）

RBM綜合設(shè)備可靠性水平、故障后果進行風(fēng)險評估，確定設(shè)備的風(fēng)險值大小，在資源有限的情況下，選擇風(fēng)險較大的設(shè)備優(yōu)先維修，從而實現(xiàn)設(shè)備故障風(fēng)險的降低以及最大化的檢修效益。而以往的計劃檢修方式往往不能做到這一點，盲目的維修決策可能造成風(fēng)險較小的設(shè)備提前維修，或者遺漏風(fēng)險大的設(shè)備，從而導(dǎo)致維修資源的浪費或檢修的不足[2～4]。

1.4基于狀態(tài)的檢修方式（CBM）

CBM是企業(yè)以安全、可靠性、環(huán)境、成本為基礎(chǔ)，通過設(shè)備狀態(tài)評價、風(fēng)險評估，檢修決策，達到運行安全可靠，檢修成本合理的一種檢修策略。CBM是設(shè)備精益化管理中所采用的一種管理方式，也是近年來國內(nèi)大力推廣的檢修方式[5]。

1.5基于績效考核的檢修方式（PFM）

PFM是在RCM、RBM等基礎(chǔ)上，綜合傳統(tǒng)的定期檢修與狀態(tài)檢修的核心內(nèi)容形成的一種綜合檢修管理方式。以電網(wǎng)企業(yè)為例，傳統(tǒng)的檢修方式更注重檢修策略的確定，檢修的目標(biāo)多是保證電網(wǎng)的供電可靠性，沒有深入分析檢修工作與電力企業(yè)目標(biāo)兩者之間的聯(lián)系，因此檢修工作不能有效的與電力公司的企業(yè)目標(biāo)相結(jié)合。

PFM則繼承了以往檢修方式的優(yōu)點，并通過設(shè)定關(guān)鍵指標(biāo)體系，把底層的檢修活動與公司上層的運營績效關(guān)聯(lián)起來，通過精心化管理把檢修成本和效果最大限度地轉(zhuǎn)化為公司上層期待的管理目標(biāo)，確保檢修工作的目標(biāo)與企業(yè)最高管理目標(biāo)相一致，此外，還添加了數(shù)據(jù)管理和反饋機制等模塊，使檢修方式不斷改進提升，更加完善。

1.6基于可靠性定制管理的檢修方式（NBM）

NBM是一種側(cè)重配網(wǎng)用戶或以受端供電可靠性為中心的電網(wǎng)的檢修，不只注重單個設(shè)備的檢修，而是根據(jù)供電受端的需求，站在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的角度，依據(jù)設(shè)備可靠性評估、故障模式及檢修建模的基礎(chǔ)研究，來優(yōu)化設(shè)備檢修工作[1]。

2多類檢修方式組合應(yīng)用的探索

2.1對于尚缺少運行經(jīng)驗的電網(wǎng)設(shè)備

750kV電網(wǎng)和特高壓電網(wǎng)都是近幾年建設(shè)的，對于該類電網(wǎng)設(shè)備目前還缺少實際運行的經(jīng)驗。側(cè)重于安全可靠性的角度，這類設(shè)備的檢修宜采用TBM的方式，在有一定運行經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進一步采用CBM的方式，提高設(shè)備管理水平。目前已應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)文件如《1000千伏交流輸變電設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》等。

2.2對于已有大量運行經(jīng)驗的主網(wǎng)設(shè)備

110kV-500kV交直流電網(wǎng)為主干網(wǎng)架，其設(shè)備運行已經(jīng)積累了幾十年的運行經(jīng)驗，設(shè)備的性能已有比較清楚的了解，因此對于此類設(shè)備可側(cè)重于精益化管理，宜采用CBM的方式，不斷提升設(shè)備管理水平。隨著管理水平的提高，可以進一步過渡到PFM的方式，實現(xiàn)設(shè)備管理與企業(yè)最高管理目標(biāo)高度一致。目前已應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)如《GDW/Q168輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程》等。

2.3對于配電網(wǎng)或者以受端供電可靠性為中心的電網(wǎng)設(shè)備

由于配電網(wǎng)設(shè)備存在點多面廣的特點，設(shè)備規(guī)模大，檢修工作量大與檢修人員不足矛盾較為突出。目前，配電網(wǎng)設(shè)備主要參考主網(wǎng)的相關(guān)規(guī)定開展設(shè)備檢修，部分地區(qū)開展了配網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)維修、壽命更換等檢修策略的研究和嘗試，但大部分設(shè)備還是采用事故檢修方式。

對于這類配電網(wǎng)或以受端供電可靠性為中心的電網(wǎng)設(shè)備，雖然設(shè)備數(shù)量龐大但重點設(shè)備比較明確。由于已經(jīng)積累了大量的運行經(jīng)驗，因此具備實施CBM條件。另一方面，由于這類電網(wǎng)設(shè)備與用戶供電直接相關(guān)，設(shè)備的故障直接影響用戶的用電情況，宜應(yīng)用側(cè)重用戶的NBM方式。綜合考慮，這類設(shè)備宜從CBM方式過渡到PFM方式，并結(jié)合考慮電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的NBM方式。

3結(jié)語

電網(wǎng)設(shè)備資產(chǎn)管理中，設(shè)備檢修是非常重要的一項工作內(nèi)容，既關(guān)系到供電的可靠性也關(guān)系到企業(yè)的運營成本。該文分析了各種先進檢修方式的特點，探討了適合各類電網(wǎng)的檢修方式組合應(yīng)用方案，突破單一檢修方式顧此彼的缺點，實現(xiàn)了檢修方式的深度優(yōu)化。

參考文獻

[1] 吳立遠，王凱，等.輸變電設(shè)備檢修方式深化研究[R].北京：中國電力科學(xué)研究院，2011.

[2] 胡文堂，高勝友，魯宗相.利用設(shè)備風(fēng)險評估的檢修策略優(yōu)化[J].高電壓技術(shù)，2010.

[3] GDW/Q168輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗規(guī)程[S].國家電網(wǎng)公司，2008.