配电网的运行状态与检修决策优化
2015-03-24李敏吴哲
李 敏 吴 哲
(国网黄山供电公司,安徽 黄山 245000)
随着配电网的不断发展和电力技术水平的显著提高,人们更加重视对配电网的风险评估和风险监测工作。在面对传统方式的配电网检修技术时,出现了旧的技术方式与新的发展任务之间的矛盾,很多风险因素使配电网的安全遭受了更加严峻的挑战,使得配电网在运行工作中存在很多弊端和问题,成为配电网安全运行的隐患。因此,采取合理、有效的配电网检修技术措施和方式,才能进一步提高配电网的运行质量。
1 关于配电网设备检修决策
配电网检修决策是根据配电网设备的运行状态进行总结和分析制定的,因此,针对配电网设备运行状态的表达必须要做到准确、及时、真实,同时,也要考虑到配电网设备发生故障的概率。配电网设备检修模型建立在配电网风险评估机制管理的基础上[1]。配电网设备检修的风险评估工作是对整个电网工程建设过程的客观反映,是保障电网工程项目能实现科学决策和顺利进行的重要保证,是实现对电网使用的标准、计量、安全管理以及具体设施使用规范等进行检测和评估的行为。
2 风险评估中配电网检修评价信息来源
2.1 投运前信息
投运前信息主要包括了四个项目,其中在设备技术台账项目的内容有配电网设备的双重名称、设备的生产厂家以及设备的具体型号、出厂编号、设备在整体配电网中的投运日期、设备的主要参数设置情况以及设备的自身铭牌等;在安装验收记录项目下的收集内容有关于配电网在土建施工过程中的信息记录、配电网设备安装信息记录、设备的调试记录、隐蔽工程的显性图片信息记录、配电网质检报告信息记录以及配电网中的验收分级信息报告;在试验报告项目中的收集内容有配电网设备的出厂试验报告信息以及交接试验报告信息;在图纸项目中的收集内容有配电网设备的主接线路图信息以及整体电网工程的竣工图信息。
2.2 运行信息
在运行信息中包括了七大项目,首先在巡视项目中的收集内容有配电网设备的通道情况、交叉跨越情况、设备表计指示以及设备的负荷情况;在操作维护中的收集内容为设备在停送电状态下的操作明细记录;在设备缺陷项目中的收集内容有设备缺陷时间、设备缺陷的部位、针对缺陷部位的详细描述、设备在配电网中的均衡缺陷程度、造成设备缺陷的原因分析以及消除缺陷的情况信息;在设备异常及故障项目中,包括的收集内容有设备的异常、故障前的运行情况、设备以及故障前负荷情况表征、设备的开关动态运行情况和跳闸次数、在配电网整体运行中的设备保护动作情况、与地下线路相接的情况以及超过负载能力的异常情况;在线监测项目中的收集内容为配电网设备在线检修和监测的数据信息;带电检修数据项目中为处于红外线状态下的温带测试数据信息;配电网设备的不良情况项目中的收集内容是针对高温、高压、低温、低压、雨雪、暴风、沙尘暴、地震以及洪水等特殊情形[2]。
2.3 检修试验信息
在检修试验报告信息项目中,有例行试验报告信息、诊断性试验报告信息、专业化巡视检修记录以及日常设备检修报告信息。
3 影响配电网检修质量的主要因素
首先,原材料的选用会影响配电网检修的质量。在对原材料进行选择时要考虑配电网检测和维修技能能否合理应用进去。因此,在配电网的材料选用上决定了整个电网能否适应施工时间周期的长短和使用寿命,同时也使得在日常对配电网的检修过程中,检修技术能否更加准确的应用受到一定程度的影响[3]。
其次,配电网检修时不可控的天气、环境因素。气候的干湿、风力的大小、电流的强弱以及电压的稳定性等运行状态量,这些不断变化的因素会影响其他因素发生改变,这些不可抗力的因素直接关系到材料的使用与保存。
最后,电网工作人员的综合素质。配电网不同于其他电力工程,其涵盖的知识面非常广泛,对于工作人员的要求也很严格,不仅要有完善的理论知识基础,更要有丰富的实践经验积累。工作人员的工作状态也很重要,保持一个清醒的头脑和沉着的内心,在遇到电网突发事故能冷静面对。因此,配电网检修质量控制对于工作人员的综合素质有很高的要求[4]。
4 配电网设备状态风险监测技术分析
4.1 模糊控制与线性最优控制技术
模糊化控制技术被应用到配电网设备运行状态风险监测中的原因主要就是方便配电网体系中的数学模型的构建,构建过程相对简单,方便了配电网自动化的管理。模糊化控制技术在配电网检修运行的应用还具备简单实用的优势。最优控制是现代控制理论中的核心理念,线性最优控制系统就是基于这种理念的基础之上构建的,这种线性最优控制系统是现代智能配电网检修工作中的重要组成部分。线性最优控制技术主要就应用在配电网中的调度控制上,这种线性最优控制技术可以很好地改善系统的质量和工作效率,进而使调度工作顺利进行,保证在调度电力的过程中能够实现电力的准确传导和调度。
4.2 在线状态评价技术
在线状态的评价系统不仅实现了从数据分析到预警报告的全流程管理,更是在管理活动进行之后进行及时有效的风险测量评价,已达到对下一步环节的进行铺垫。其整个流程包括对配电网数据的读取、对配电网数据的分析、对作业状态的分析、对评估分值的计算以及对风险预警机制的测量报告。因此,在发生突发状况时,在线评价系统会及时发挥系统警察的角色,果断有效的进行风险应对机制[5]。
4.3 现场总线技术
现场总线技术是指通过连接智能自动化装置及仪表控制设备,在网络为载体的推动下,形成多点、多线、多面的数字化、一体化的信息网络,进而实现配电网中风险检修体系中的风险信息控制、风险信息传递、风险信息交换环节与计算机通信融为一体的技术,其综合性非常强。
5 配电网检修决策现状分析
目前,随着我国电网行业的快速发展,造成行业中各个种类电网工程项目良莠不齐,工程规模也不断扩大。然而在硬性标准提升的同时,软性要求却没有完善起来,如针对配电网中的设备检修工作过于松散和粗糙,无法特别准确的完成设备的日常检修目标和应急状态下的任务要求,并且从整体上来看,配电网中设备管理较为滞后,出现了管理机制导致电网经济效益较差的现象。从配电网检修工作耗费及成本角度来看的话,在配电网项目检修过程中极容易受到质量和材料价格之间矛盾的左右。由于在施工之时采取不够合理的成本控制方法,一味追求低成本、低消耗的建设方式,在后期检修过程中就会使得配电网脆弱,配电网的整体网络结构过于混乱,给检修工作带来的很多不必要的麻烦和不便。过于注重配电网检修的周期和进度,往往会忽视了检修工作的质量。因此,很多配电网工程建设在竣工投入使用一段时间之后,会产生一些不同程度的损坏和故障,对社会生产和人们生活都产生了较大的安全隐患。
6 风险评估的配电网检修优化策略
6.1 建立健全配电网检修风险评估机制
基于电网企业的现实发展和社会大生产的共同需要,就必须建立健全配电网运行状态与检修的风险评估机制。首先,实行风险评估机制的前提需要就是广泛调查企业员工对配电网当前运行以及配电网检修工作的看法、意见与思考,了解并分析员工的整体意见和个体意见,筛选出最具有使用价值、行之有效的管理建议。其次,配电网检修风险评估机制要建立在完善和周全的风险管理制度和日常检修规范之上,因此要对配电网整个项目内部的风险评估制度进行合理化和规范化,提升制度的威严性和制约性。然而不论是制度还是项目的整个风险评估机制,都要以适应配电网的日常检修、紧急检修等现实作业需要和电力企业发展,同时还要参考同行业之间的风险评估机制,以达到市场行业内的统一标准,维持行业的稳定秩序[6]。
6.2 加强配电网检修风险成本控制管理
配电网检修的成本控制是以配电网整体工程质量为前提保证下,对配电网的检修项目的成本预算、费用评估进行控制。检修质量和检修工作的成本投入存在互相作用的关系,能够将这种辩证关系进行合理的调控,才能够保证配电网整体运行质量。配电网工程建设的每个环节都需要得到相关部门的验收,验收的结果关系到风险成本的投入资金是否有效。还有,配电网检修工作内容繁多,只有进行多方面的比对,才能够进行最为经济有效的项目计划实施。
6.3 重视配电网检修风险项目质量管理
首先,应该从适当的调整风险项目进度以及项目质量工作展开,处理和维护两者的关系,保证相互促进,完善配电网检修风险项目质量。风险项目的质量和风险项目的进度有着紧密的联系,应该充分地认识到两者存在相互促进的作用。一方面,如果配电网检修风险项目一味地追求进度,而忽视了项目的质量,那么这样的速度是毫无意义的,导致风险机制建立缺失。另外一方面,假使风险项目的质量问题受到关注,但是在配电网检修的过程中没有留意检修工作进度,就会造成资本的严重浪费,过于频繁的对电网进行检修会导致经济资本流失,质量再好也是经济建设的重大损失。因此,能够兼顾项目质量和项目进度二者的关系,才是完善的配电网检修风险项目的质量控制。
6.4 加强配电网检修风险监察安全管理
在实际检修作业中,对配电网安全问题要全面考虑,面对各种不良环境的影响都要制定出安全可行的具体风险应对措施。比如在高压高温的环境下,既要保证电网设备的电压稳定,又要保证设备不能出现倾斜、碰撞和渗水等情况。
5 结论
综上所述,配电网检修体系的建设与发展需要涉及很多因素,只有综合全面的规划和发展才能够提出可行性应对方案。通过在配电网运行与检修的应用方面提出了可行性的方案,把配电网划分成几个业务板块,结合不同的业务类型,满足了不同的风险应对需求。为进一步确保配电网的质量和实现可持续发展,配电网检修技术扮演着尤为重要的角色。在提升电力工程工作人员综合素质的同时,更要仔细排查运行、检验工程中出现的安全隐患,建立健全风险评估机制,必须保证配电网的安全性、可靠性,才会发挥配电网运行的社会效益,对社会的生产、生活贡献力量。随着电力工程企业的不断成熟与壮大,配电网检修及运行中出现的技术问题会得到更加妥善的解决。
[1]刘健,韩磊,张志华.面向用户并考虑紧迫性的配电网运行风险评估[J].电力自动化设备,2015(2):97-102,109.
[2]黄江倩,赵舫,程伟华,等.基于风险管理方法的配网检修计划优化[J].电力系统保护与控制,2015(18):94-100.
[3]王曜飞,王威,王波,等.调控一体化配电网故障风险评估及安全预警技术的分析与研究[J].能源工程,2015(4):13-17.
[4]唐燕,刘艳.考虑电网总风险和检修收益的设备状态检修计划优化[J].电力系统保护与控制,2014(9):33-39.
[5]潘乐真,鲁国起,张焰,等.基于风险综合评判的设备状态检修决策优化[J].电力系统自动化,2010(11):28-32,66.
[6]鲁宗相,吴林林.基于风险评估的断路器检修决策研究[J].电力系统保护与控制,2010(15):47-52,86.