白立松 劉月朋 河北省武邑縣電力
摘 要:隨著電力體制的改革和經(jīng)營機制發(fā)生的變化,以及減人增效和供電可靠性的要求進一步提高,定期檢修制度已不能完全適應形勢發(fā)展的需要。因此,迫切希望能實現(xiàn)對電力設備檢修管理由“到期必修、修必修好”的方針向“應修必修、修必修好”的觀念轉(zhuǎn)變,即狀態(tài)檢修。對電氣設備實施狀態(tài)檢修是開展同業(yè)對標、創(chuàng)建一流供電企業(yè)的具體要求,隨著微電子技術、計算機技術、通信技術等的發(fā)展使電氣設備狀態(tài)檢修成為可能。本文就變電站二次設備實施狀態(tài)檢修的內(nèi)容、方法和步驟以及應注意的問題進行了論述。
關鍵詞:變電站 二次設備 狀態(tài)檢
傳統(tǒng)的變電站二次設備檢修,依據(jù)《繼電保護及電網(wǎng)安全自動裝置檢驗條例》的要求,對繼電保護、安全自動裝置及二次回路接線進行定期檢驗。以確保裝置完好、功能正常,確保回路接線及定值正確。若保護裝置在兩次校驗之間出現(xiàn)故障,只有等保護裝置功能失效或等下一次校驗才能發(fā)現(xiàn)。如果這期間電力系統(tǒng)發(fā)生故障,保護將不能正確動作。保護裝置異常是電力系統(tǒng)非常嚴重的問題。因此,電氣二次設備同樣需要進行狀態(tài)監(jiān)測,實行狀態(tài)檢修模式。
1.變電站二次設備的狀態(tài)監(jiān)測
1.1變電站二次設備的狀態(tài)監(jiān)測內(nèi)容
狀態(tài)檢修的基礎是設備狀態(tài)監(jiān)測,要監(jiān)測二次設備工作的正確性和可靠性,進行壽命估計。站內(nèi)二次設備的狀態(tài)監(jiān)測對象主要有:a交流測量系統(tǒng),包括TA、 TV二次回路絕緣良好、回路完整,測量元件的完好;b直流操作、信號系統(tǒng),包括直流電源、操作及信號回路絕緣良好、回路完整;c邏輯判斷系統(tǒng),包括硬件邏輯判斷回路和軟件功能;d通信系統(tǒng);e屏蔽接地系統(tǒng)等。與一次設備不同的是二次設備的狀態(tài)監(jiān)測對象不是單一的元件,而是一個單元或一個系統(tǒng)。監(jiān)測的是各元件的動態(tài)性能,有些元件的性能仍然需要離線檢測,如TA的特性曲線等。因此,電氣二次設備的離線檢測數(shù)據(jù)也是狀態(tài)監(jiān)測與診斷的依據(jù)。
1.2對站內(nèi)二次設備的狀態(tài)監(jiān)測方法
隨著微機保護和微機自動裝置的自診斷技術的發(fā)展、變電站故障診斷系統(tǒng)的完善為電氣二次設備的狀態(tài)監(jiān)測奠定了技術基礎。對綜自站而言容易實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測,保護裝置內(nèi)各模塊具有自診斷功能,對裝置的電源、CPU、I/O接口、A/D轉(zhuǎn)換、存儲器等插件進行巡查診斷。可以采用比較法、編碼法、校驗法、監(jiān)視定時器法、特征字法等故障測試的方法。對保護裝置可通過加載診斷程序,自動地測試每一臺設備和部件。然而,對常規(guī)保護進行狀態(tài)監(jiān)測較難實現(xiàn),因為二次回路是由若干繼電器和連接各個設備的電纜所組成,點多、又分散,要通過在線監(jiān)測繼電器觸點的狀況、回路接線的正確性等則很難,也不經(jīng)濟。我們一方面應從設備管理環(huán)節(jié)入手,如設備的驗收管理、離線檢修資料管理,結(jié)合在線監(jiān)測來診斷其狀態(tài)。另一方面在不增加新的投入的情況下,應充分利用現(xiàn)有的測量手段。如TA、 TV 的斷線監(jiān)測;直流回路絕緣監(jiān)測、二次保險熔斷報警等。
2變電站二次設備狀態(tài)檢修需考慮的幾個問題
2.1二次設備的電磁抗干擾監(jiān)測問題
由于大量微電子元件、高集成電路在電氣二次設備中的廣泛應用,電氣二次設備對電磁干擾越來越敏感。電磁波對二次設備干擾造成采樣信號失真、自動裝置異常、保護誤動或拒動、甚至元件損壞。對二次設備進行電磁兼容性考核試驗是二次設備狀態(tài)檢修的一項很重要的工作。對不同廠站的干擾源、耦合途徑、敏感器件要進行監(jiān)測管理。如對二次設備屏蔽接地狀況檢查;微機保護裝置附近使用移動通訊設備的管理等。
2.2二次設備狀態(tài)檢修與一次設備狀態(tài)檢修的關系
一次設備的檢修與二次設備檢修不是完全獨立的。許多情況下,二次設備檢修要在一次設備停電檢修時才能進行。在作出二次設備狀態(tài)檢修決策時要考慮一次設備的情況,做好狀態(tài)檢修技術經(jīng)濟分析。既要減少停電檢修時間,減少停電造成的經(jīng)濟損失,減少檢修次數(shù),降低檢修成本,又要保證二次設備可靠正確的工作狀況。
2.3二次設備狀態(tài)檢修與設備管理信息系統(tǒng)(MIS)的關系
現(xiàn)在許多供電企業(yè)建立了設備管理信息系統(tǒng)(MIS),對設備的運行情況、缺陷故障情況、歷次檢修試驗記錄等實現(xiàn)計算機管理、實現(xiàn)信息共享,這些信息是作出狀態(tài)檢修決策的重要依據(jù)之一,要實現(xiàn)設備狀態(tài)檢修,需要完善設備管理信息系統(tǒng)(MIS)。
3 現(xiàn)階段實施狀態(tài)檢修的基本策略
3.1將各類設備的檢修統(tǒng)籌考慮
電氣設備的維護一般要求退出運行,不論是全面的預防性試驗,或是拆裝性檢修。考慮到各種電氣設備的維護是相互關聯(lián)和相互影響的,為了盡可能保證設備的可用性和減少停電時間,必須統(tǒng)籌安排電氣設備的檢修工作。如果我們把檢修的周期及項目上升為一種管理策略,就必須將各類設備統(tǒng)籌考慮。
3.2采用量化的設備狀態(tài)評價體系(百分制)
目前,我國還沒有建立嚴格的變電站設備狀態(tài)評價體制,按現(xiàn)行《電力設備預防性試驗規(guī)程》,設備要么合格、要么超標(不合格),顯然僅僅把設備分為合格與不合格兩種狀態(tài)時,狀態(tài)分析便無從談起,所以應該建立量化的設備狀態(tài)評價指標體系,從需要立即退出運行到設備最優(yōu)狀態(tài)分成0到100分。如0-30分表示需要立即檢修的嚴重缺陷狀態(tài);31-55分應盡快檢修;56-75分計劃優(yōu)先安排;76-85分計劃延期;86-99應延期安排;100分表示所有狀態(tài)信息均遠離超標值,既沒有經(jīng)歷不良運行工況,又沒有家族質(zhì)量缺陷紀錄。設備的評分應基于與設備狀態(tài)相關的信息,包括各個試驗項目、缺陷事故紀錄、不良運行工況記錄等。
3.3 采用綜合的設備狀態(tài)信息獲取方法
反映設備的狀態(tài)信息應來自于在線監(jiān)測信息、各項試驗信息(含現(xiàn)行預防性試驗)、設備家族缺陷事故記錄信息、不良運行工況記錄信息。這是一個綜合的信息來源,各項信息依其對設備狀態(tài)的準確反映,以權重表示。另外信息也應考慮折舊,越新的設備折舊越小。
4 實施狀態(tài)檢修應注意的一些問題
狀態(tài)檢修不單純是技術方面的問題,更是觀念的更新,體制的創(chuàng)新和管理的改革以及對人員素質(zhì)的要求。
4.1 開展狀態(tài)檢修需要觀念更新
實施狀態(tài)檢修需要改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的預防性檢修思維方式,同時又要逐步地用變化的觀念去解決技術及管理問題。應該認識到在實施狀態(tài)檢修及管理工作中,不可能尋得一種快速的、一次性解決所有問題的方法,這樣的系統(tǒng)工程不可能在短期內(nèi)完成。實踐證明,觀念更新和腳踏實地的從基礎工作做起是實施狀態(tài)檢修的關鍵之一。
4.2 開展狀態(tài)檢修需要體制創(chuàng)新
電力設備的定期檢修制度及方法一般都是通過相關規(guī)程、條例得以體現(xiàn)的。而實施狀態(tài)檢修首先在剖析現(xiàn)行各專業(yè)規(guī)程的基礎上,結(jié)合設備現(xiàn)狀制定出一個可靠、有效、客觀的指導性文件。如對專業(yè)規(guī)程規(guī)定的技術條件、標準、工藝等原則上要執(zhí)行,而對設備檢修的“周期規(guī)定”要逐步改革,并對檢修內(nèi)容及方法進行改進,對事故責任的追究亦作相應客觀而合理的改變,使之有利于狀態(tài)檢修的試行和逐步發(fā)展,并在實踐中積累經(jīng)驗,完善制度。
4.3 開展狀態(tài)檢修需要加強管理
開展狀態(tài)檢修工作首先要領導重視,在科學管理的基礎上,領導要敢于承擔技術責任,要建立起負責、策劃、組織、協(xié)調(diào)并指導狀態(tài)檢修工作的領導小組,以協(xié)調(diào)變電、配電、檢修、繼保、試驗及其它相關專業(yè)部門的分工、配合、銜接、實施等各項具體工作。狀態(tài)檢修是一種先進的科學技術手段,需要科學的管理手段支撐。狀態(tài)診斷主要是建立在大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的基礎上,隨著計算機管理信息系統(tǒng)的普及及推廣應用,建立設備動態(tài)檔案管理系統(tǒng)就顯得十分必要。目前一些供電企業(yè)已與某些大學或科研院所合作開發(fā)狀態(tài)檢修計算機信息管理專家系統(tǒng),并利用這類系統(tǒng)逐步實現(xiàn)檢修管理工作的標準化、程序化、準確化,實時分析每臺設備的狀態(tài)并進行狀態(tài)變化趨勢的分析,減少了數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計、比較工作中的工作量和誤差率。有的供電企業(yè)已經(jīng)做到現(xiàn)場試驗用筆記本電腦進行試驗數(shù)據(jù)錄入、現(xiàn)場歷史數(shù)據(jù)查詢等先進的設備檢修管理手段,對進一步開展狀態(tài)檢修工作打下了良好的基礎。
4.4 開展狀態(tài)檢修需要提高檢修人員技術素質(zhì)
狀態(tài)檢修有時需要各類專業(yè)人員協(xié)同工作。特別是大型變電站設備檢修、預試,均需要大量專業(yè)人員的參與。從變電檢修工作的特點看,變電檢修人員必須是專職人員,才能確保變電檢修的工作質(zhì)量。同時,隨著高電壓等級變電站的增多、帶電作業(yè)的增多、狀態(tài)檢修的推行等,對人員素質(zhì)提出了更高的要求。因此,迫切需要加強對專職人員的技術培訓,素質(zhì)培訓,努力提高專職檢修人員的綜合素質(zhì)。
作者簡介:
白立松 男 武邑縣電力局副局長,主管生產(chǎn)及辦公自動化工作。
劉月朋 男 武邑縣電力局信息中心主任 ,從事農(nóng)電管理及辦公自動化工作。