基于在线监测技术的电气设备从计划检修到状态检修
2014-04-16苏国友
陈 亮,苏国友
(马鞍山钢铁股份有限公司设备部,安徽马鞍山243000)
基于在线监测技术的电气设备从计划检修到状态检修
陈 亮,苏国友
(马鞍山钢铁股份有限公司设备部,安徽马鞍山243000)
推广应用在线监测技术后转变电气设备检修模式,将传统的计划检修过渡到符合设备实际情况的状态检修模式,可为企业节约成本、提高经济效℃,并保障电力系统的安全可靠运行。
计划检修;状态检修;设备;在线监测;参数
1 引言
企业电网的安全可靠运行直接影响到企业的生产和经济效℃,而企业电气设备的运行状态直接关系到设备系统的安全可靠运行。但长期以来,设备运行状态只能靠定期检修来保证。随着企业发展规模和生产成本、经济效℃的提升,对设备检修提出了新的更高的要求,长期坚守和遵循的定期检修(即计划检修)模式已适应不了当前的企业生产管理模式。随着现代技术的发展和新技术的普及与运用,尤其是在线监测技术的发展,引入了新的检修模式,即状态检修模式。本文结合企业的实际情况,简述状态检修在企业的开展和运用。
2 企业现阶段设备检修状态和依据
2.1 现状
我国自20世纪50年代开始,几十年来一直依据《电力设备预防性试验规程》的规定,对电力设备进行定期的停电试验、检修和维护,即计划检修和常规维修。由于这种检修模式通常不考虑设备的实际运行状况,到期必修,有效性、针对性低,而定期检修也不一定能及时发现设备内部的故障隐患,因此不能完全适应设备的安全、经济、稳定运行需求。随着企业对电力供应可靠性要求越来越高,迫切需要减少停电时间和延长检修周期。显而易见,传统的定期停电进行计划检修的做法已不能满足企业生产的需要。
2.2 在线监测技术的发展促进了检修模式的改变
我国的在线监测技术从20世纪70年代开始研究,其目的就是减少停电时间和次数,提高供电可靠性,节省人力、物力。由于受当时技术、设备等各种因素的限制,应用范围有限,未能得到广泛的普及和应用。
进入20世纪80年代以来,由于电力设备在线监测技术发展,变配电设备及发电机、电动机、真空断路器、线路绝缘子等都有在线监测技术和设备。同时随着电子技术、传感器技术、光纤技术、计算机技术及信息处理技术等的发展和向各领域的渗透,使在线监测技术从单个设备,走向系统集成或远端监测。与电力设备预防性试验相比,在线监测系统采用了灵敏度更高的传感器来采集运行中设备的各种信息,判断设备是否能安全有效地运行。而信息处理和识别依赖于有软件支持的计算机网络,不仅可以将某些预试项目在线化,而且还可以引进一些新的更能真实地反映设备运行状态的特征量,从而实时对设备运行状态进行综合诊断,使电力设备由定期检修模式向状态检修模式过渡成为可能。实践证明,在线监测设备的运用,既可及时发现潜伏性故障,防止重大事故的发生,又能提高供电可靠性,在减少设备停电检修和维护的盲目性方面有着积极的作用和无比的优越性。
3 计划检修的理念与特点
3.1 计划检修的理念
电气设备的运行维护,传统的做法是实行“计划检修”。“计划检修”就是按照高压电气设备预防性试验规程所规定的试验周期,对电气设备进行停电检修。这种检修模式虽然有自身的科学依据和合理性,在多年的实践中也有效地减少了设备的突发事故,保证了设备的良好运行。但这种检修模式没有考虑设备的实际状况,存在“小病大治,无病也治”的盲目现象,浪费资源、增加企业成本。
3.2 计划检修的特点
(1)周期性。计划检修是按照预防性试验规程所规定的试验周期、到期必修,具有很强的周期性。优点是便于工作计划的安排。缺点是不管设备的实际状况,具有很大的盲目性和强制性,易造成设备的“过度检修”,浪费了大量的人力物力,同时各种耐压试验和周期性调整又有可能对设备造成新的损伤和损坏。
(2)定期预防性试验只能检测某一时间设备的绝缘状态,不能适时检测设备的绝缘状态,无法确定设备何时出现缺陷,更重要的是,无法检测缺陷的发展状况,特别是设备内部绝缘劣化速度、易造成重大绝缘事故的缺陷,这类缺陷,更是无法检测和预测。
(3)试验方法和手段与实际工况差别较大,如试验电压的施加,参数的模拟等,所以定期预防性试验是无法准确地检测出真实设备运行电压下的缺陷。
(4)降低了电网的供电可靠性和连续性。由于计划检修的定期预防性试验需要在设备停电时进行试验检测,增加了设备停电时间,影响电网的供电可靠性和连续性,对企业生产用电造成了不便和一定的损失。
4 状态检修的提出与特点
4.1 状态检修的提出
随着电网运行规模和用电负荷的不断扩大,电网设备数量也不断增加,定期检修和计划检修工作量相应增加,不仅检修人员紧缺问题日℃突出,而且停电检修与企业连续生产要求的矛盾日趋尖锐,早期的计划检修和试验周期已不能适应设备诊断和管理水平的要求。随着在线监测技术和设备可靠性不断提高,国家电网公司下发了《设备状态检修管理规定(试行)和关于规范开展状态检修工作意见的通知》(国家电网【2008】269号),以及《国家电网公司设备状态检修管理规定》,使状态检修步入实施阶段,并逐渐走向规范,有了法规依据。
4.2 状态检修的特点
4.2.1 状态检修与在线监测的关系
实现状态检修,就需要实时掌握和了解设备在带电工况下的运行参数,而在线监测技术则是获得设备在带电工况下各种参数的唯一途径。通过真实的在线运行下实时监测到的各种状态参数,并对这些参量的变化值进行分析比较,来确定是否对设备进行检修。在线监测技术是状态检修的前提和保证。
4.2.2 在线监测技术指导下的状态检修
在线监测是在带电运行工况下对设备的运行状态进行监测,能真实反映设备的运行工况。在线监测技术通过自动连续检测,依据大量的数据和曲线分析设备状态的变化趋势,从变化趋势中寻找监控重点,从多项检测结果中来综合判断运行设备状况,其分析结果和数据可直接远程传输至机关部门,真正做到设备“该修则修,修必修好”,避免了不必要的人力、物力浪费。在线监测技术的应用使电力设备从“定期检修”制(计划检修)过渡到“状态检修”制(预知检修)成为可能。利用在线监测技术可以实现:
(1)有效避免周期性计划检修带来的弊端,做到合理安排生产和检修,做到该修必修,从而节约设备维修资金和减少因停电对生产造成的影响,使现有的运行设备具有更大的安全和经济效℃。
(2)减少设备停电试验和维修的盲目性,减少设备因检修而引发意外故障的可能性,延长了设备运行寿命,使设备运行更加科学。
(3)大大减少了停电时间和开关操作量,提高系统的供电可靠性、经济性和安全性。
(4)持续、准确地反映设备在运行电压下的绝缘性能和健康水平,能够及时发现设备运行中的发展性缺陷,防止突发性事故的发生,有效提高设备运行水平和可靠性,降低设备事故率,显著减少突发性事故的发生。
(5)在定期检修朝状态检修发展的进程中,在线监测技术可作为弥补定期预防性试验不足的有效手段。将在线监测和预试结合起来,根据在线监测的结果合理安排预试,延长预试大修周期,是逐渐推行状态检修的有效途径。特别是现阶段针对电容型设备的在线监测技术已得到广泛的应用,从技术手段上来说已经完全可以取代常规停电预防性试验。
通过电气设备在线监测技术的推广运用,促进状态检修在供电系统的实施,对电气设备的安全运行起到了积极作用,主要表现在:
①实时性。高压设备在线监测技术对设备运行状态实时监测,不受设备运行情况和时间的限制,可以随时检测设备的绝缘状态,一旦设备出现缺陷,能及时发现并跟踪检测、处理、警示,对保证电网安全更具意义。
②真实性。由于在线监测技术在设备运行电压和状态下对绝缘参数进行检测,检测结果符合实际情况,更加真实和全面。
③针对性强。可根据绝缘缺陷的发展和变化来确定检修项目、内容和时间,检修目的明确,针对性更强。
④提高了设备可靠性。由于实行状态检修,减少了设备停电次数和时间,提高了设备供电可靠性,避免停电造成的损失,同时也提高了检修部门全员劳动生产率。
5 结束语
状态维修可逐步取代以年度预防性试验为主的传统检修模式,在这一进程中,依靠科技进步手段,敢于创新,勇于实践,将成为企业设备管理的重要组成部分。
[1]Q/GDW168-2008输变电设备状态检修试验规程[M].北京:中国电力出版社,2008.
Transformation from Scheduled Maintenance to Condition Maintenance of Electrical Equipment Based on Online Monitoring Technology
CHEN Liang,SU Guoyou
(Equipment Department of Maanshan Iron&Steel Co.,Ltd.,Maanshan,Anhui 243000,China)
After application of online monitoring technology the maintenance mode of electrical equipment was transformed from traditional planned maintenance to condition based maintenance mode in line with actual state of equipment,which can save cost,improve economic performance and ensure safe and reliable operation of the power system in an enterprise.
planned maintenance;condition based maintenance;equipment;online monitoring;parameter
TP277
B
1006-6764(2014)11-0014-03
2014-08-08
陈亮(1967-),男,毕业于马钢职工大学电气自动化专业,工程师,现从事电气设备调度工作。