基于联合巡检的超高压变电站设备精益化管理模式探索

张秀斌彭 鹏温定筠张广东张 振

（1.国网甘肃省电力公司电力科学研究院，兰州 730050；2.国网甘肃省电力公司，兰州 730030）

基于联合巡检的超高压变电站设备精益化管理模式探索

张秀斌1彭 鹏1温定筠1张广东1张 振2

（1.国网甘肃省电力公司电力科学研究院，兰州 730050；2.国网甘肃省电力公司，兰州 730030）

近年来，国网甘肃省电力公司运维检修部牵头，联合设备制造厂家，对所管辖750kV、330kV超高压变电站的开关类设备开展精益化巡检工作，提高了开关类设备运维检修水平，降低了设备事故率，取得了良好的应用效果。本文对该工作的阶段、评估与改进等方面进行了介绍，将精益化评价与联合巡检有机结合起来，探索了促进超高压变电设备精益化管理的状态检修模式。

超高压变电站；联合巡检；精益化管理；状态检修

近年来，随着输变电设备状态检修的不断深化，国家电网系统内各家运维单位均在探索如何更好地实现设备状态检修，以达到检修经济性和检修可靠性的有机统一。其中，国网甘肃省电力公司运维检修部牵头，联合设备制造厂家，对所管辖超高压变电站的开关类设备开展精益化巡检工作，逐渐探索出了一套开关类设备精益化管理模式，并成功应用于750kV、330kV超高压变电站，提高了开关类设备运维检修水平，降低了设备事故率，取得了良好的应用效果。

专业化联合巡检，即集中公司层面各专业的专家，并联合设备生产厂家技术人员，通过对变电设备进行全面、有侧重点的专业化巡视检查，通过查找现场设备存在的隐患、缺陷及评估设备状态，为年度设备状态检修提供决策基础。联合巡检的特点在于对设备进行了全面的、深层次的体检，既有设备运行资料的支撑，又结合了设备制造商从设计、工艺等多方面的经验，真正做到设备状态的准确研判。

另一方面，联合巡检提供的巡检结果可以为精益化评价、设备风险评估等相关工作提供支撑，开辟了一条新的检查思路，即“提出问题—给出解决方案—验证方案正确性”。通过在国网甘肃省电力公司的应用实施反馈结果来看，专业化联合巡检取得了良好的效果，其巡检结果为状态检修的许多工作提供了支撑，从而为科学合理的检修决策的做出提供了数据保障，同时，进一步提高了状态检修的效率[1-7]。

1 检修管理的专业化

1.1 精益化管理的目标

对于超高压变电站的设备来说，经过一定时间的运行之后，各种可能的潜在隐患或影响安全的因素将逐渐暴露出来。通过运维人员对设备监测和维护可积累大量实用数据，利用公司内部专业人士在运维方面的经验，可在一定程度上研判设备当前健康状况，针对确定的诊断结果可采取有效的检修手段。与变电设备生产厂家进行紧密合作，利用生产厂家的专业化强、精的特点，对设备深层次的问题进行追踪、检查，可有效利用外部资源，同时，结合外部资源的集约化管理，可以大大提高检修效率。而以提高精益化管理为目的的联合巡检，可以为检修专业化提供详实、有效的诊断结论，促进专业化检修质量的提升。联合巡检的目的是提升精益化管理水平，通过强化电网设备状态检修、全过程技术监督、加强技改大修项目管理和现场标准化作业提高检修精益化管理。

变电站设备联合专业巡检依据统一制定发布的制度标准，为使巡检结果能真实反映设备客观状态，巡检过程应具可操作性和标准化，具有统一的业务流程。为使管理制度一贯到底，技术标准一级覆盖，不断提升检修业务规范化水平，需要统一的制度标准和业务流程。同时，利用统一的信息平台，构建全覆盖、全过程、全统一的检修资源管控平台，不断提高联合巡检信息掌控能力。结合公司优势资源，集中统一资源调配，发挥公司内部优势，联合厂家技术人员，利用外部优势资源，统一调配技术力量、备品设备等检修资源，提高资源调配效率。

1.2 精益化管理的范围和目标

1）专业管理的范围

（1）以国网甘肃省电力公司运行时间较久的330kV变电站为核心，辐射周边部分重要110kV变电站，对联合巡检范围内的变电站内设备的运维情况及存在的问题进行有重点的联合检查。

（2）以全省范围内配置的典型变电备为准，重点对在运的断路器、隔离开关及GIS设备的运行状态、健康状况进行现场评估，确保设备安全稳定运行。

2）专业管理的目标

通过构建变电设备专业化联合巡检的常态化机制来提高被检单位的变电设备状态检修工作质量，杜绝失修情况的发生。以设备健康状况评估为重点巡检内容，指导被检单位注意特殊情况下的状态检修项目的开展，掌握设备状况变化趋势，分析设备故障及异常原因，针对突发性、苗头性、趋势性等各类问题提出防范措施。对设备的安全稳定运行提供支持，为设备的专业化检修提供诊断依据，完成缺陷类型认定并找出严重缺陷产生的原因，探索建立科学、合理的设备状态信息档案，设备的技改、大修提供详实依据，提高精益化管理水平。

3）专业管理的指标体系及目标值

联合巡检工作按照“质量第一，效益优先”的原则，综合考虑设备停电时间、设备停用率及重复停用率、强迫停用率、非计划停用率等指标，依据电网设备风险评估管理办法合理控制联合巡检过程中的产生的风险，将设备风险降低至最低，缩短设备停电时间，减少设备非计划停用率和强迫停用率，杜绝设备重复停用。

基于实现专业化联合巡检目标、提高工作成效的目标，专业化联合巡检的指标体系见表1。

2 主要做法

联合厂家进行变电站设备专业化巡检，涉及人员较多，各环节要紧密衔接，下面介绍各流程中的具体要求和内容。

2.1 联合巡检的主要阶段

1）确定联合巡检设备类型及范围

联合巡检的组织机构是省电力公司运维检修部部，根据年度电网设备的运行状况及下一年度的设备检修计划，在参考省级调控中心与基层单位的意见后，运检部于年底决定下一年度联合巡检的变电站数量、分布情况和设备种类及重点巡检的内容，形成正式文件。

表1 专业化联合巡检指标体系

2）向各基层单位书面通知下年度将要进行的联合巡检的内容

公司所属各单位是执行联合巡检的执行机构，为保证联合巡检工作的顺利开展，省公司运检部需要下达相应文件到需要巡检单位的运检部。下文说明各单位需要为联合巡检工作的开展准备各种资源，包括被检单位的配合人员、其他单位上报的巡检专家人员资料、被检变电站资料的前期准备等。

3）与设备厂家进行沟通，联系联合巡检人员

设备厂家是联合巡检工作的协助单位，向公司各基层单位下文的同时，需要发函件给设备生产厂家，根据确定的巡检设备类型和供应商与设备厂家就联合巡检进行沟通。设备厂商对设备运行状况和存在的问题可以通过联合巡检获得较全面的反馈，更有利于改进自身产品设计、提高制造工艺水平。在得到回复后通过与设备售后服务部门及技术支持部门主管协商确定参加联合巡检的厂家技术人员。

4）联合巡检组成员的确定

各基层单位参加巡检的人员经省公司运检部运检技术管理人员确定、筛选后以通知的形式书面告知所选人员所在单位运检部门，并在其中任命一名人员担任组长，负责联合巡检过程中与被检单位和省公司运检部进行直接沟通，并对巡检组内的各项事宜进行管理、协调。省公司运检部运检技术管理人员还可在省公司人才库中抽调专家加入联合巡检组进行工作。联合巡检组人员由设备厂家推荐技术人员与公司工作人员最终构成。

5）组织全体巡检组人员进行工作前的事项交代

由省公司运检部技术处组织联合巡检组人员进行巡检前的各注意事项学习，对联合巡检的设备注意事项、特殊要求和重点巡检内容与巡检组人员沟通后确定。

设备巡检以带电巡检和设备停电巡检两种方式开展，带电巡检工作主要以带电测试工作为主，在巡检过程中针对不同类型的变电设备制作典型设备巡检卡片，在公司范围采用定制好的标准巡检卡片进行统一标准化的专业巡检。检查变电设备的资产台账基础信息录入情况、设备从投运开始的各种检修资料和试验资料的完整性，同时对变电站运维人员在巡检现场进行实地培训，提高运维人员技能。

6）阶段性总结

当巡检设备较多、时间较长（超过30天）时，可分阶段对联合巡检工作进行总结，在巡检中对发现的设备缺陷进行详细的分析，并给出具体的处理意见和建议，对疑似家族缺陷的设备进行重点检查。对存在隐患的设备进行重点巡检，为制定隐患消除及整改措施提供技术支持。

分析前一阶段巡检工作中的优缺点及工作成效、巡检发现的缺陷、隐患性质，并由各巡检人员出具详细的书面资料经组长整理后形成阶段总结报告，提交省公司运检部。由巡检组全体人员在省公司运检部技术处的组织下召开阶段总结会议，讨论总结报告内容，确定巡检过程中出现的特殊问题的解决方案，并明确下一阶段巡检重点和实际环境中的注意事项。

7）联合巡检工作总结

在联合巡检工作组各阶段工作完成后，各巡检组工作人员提交整个巡检过程的最终总结，包括：巡检过程发现的共性问题、特殊类型的问题、给出的解决方案、现场缺陷消除情况、发现隐患情况、设备风险评估内容等。巡检组长提交整个联合巡检工作的最终的综合报告，由省公司运检部技术处组织召开联合巡检工作总结会议，并讨论综合报告中的内容，对联合巡检过程中出现的问题进行总结、分析。根据综合报告分析的结论提出对电网设备年度状态检修工作的建议。将综合报告和对年度状态检修工作的建议下发各基层单位并存档。以上资料可作为年度电网设备各项检修工作开展的第一手资料使用。

2.2 人力资源保证

为确保联合巡检工作的顺利开展，由省公司运检部技术处各专业管理人员担任联合巡检工作的专业负责人，技术处处长或副处长担任联合巡检组的总负责人。各基层单位运检部管理状态检修的专责负责各自单位内被检工作的协调、配合及其他需要协助的工作。

2.3 联合巡检流程

1）被查变电站所属各集控站在巡检开始之前，对巡检设备资料及运行状况进行一次自查，根据自查情况准备巡检资料。

2）各专业工区根据各运维站自查情况，组织整改，分析存在的问题，安排重点整改措施计划。

3）联合巡检组根据变电站分布范围分片区开展巡检。

4）巡检组在巡检中对发现缺陷、隐患的处理过程、结果进行监督。

5）联合巡检组根据巡检情况形成阶段总结，上报省公司运维检修部。

3 评估与改进

3.1 评估方法

对联合巡检工作的评估采用巡检设备数量、发现隐患、缺陷数量与巡检设备数量之比进行作为衡量的基础数据。采用以下评估方法：

1）对发现的问题按照类型采用“提出问题—给出解决方案”的模式进行记录，看记录的完整性、合理性。

2）对现场能解决的问题采用“就地解决”，解决完毕后再次评估设备状态，看解决后设备状态是否有所改观。

3）对发现的特殊问题巡检组一人无法确定解决方案时，交由全体巡检人员协商讨论、必要时征询设备厂家设计人员意见后确定解决方案，看方案的合理性。

4）巡检人员对发现的问题及提出的解决方案必须进行签名确认并经巡检组长审核后执行，看整个过程的严谨性。

5）评估内容：

（1）联合巡检的各种记录内容。

（2）联合巡检过程中发现缺陷和隐患性质。

（3）联合巡检对被检变电站相关人员培训效果。

6）评估步骤：

（1）检查联合巡检过程中产生的各种书面资料。

（2）对书面资料中出现的各种问题进行统计。

（3）查看整改后设备状况和被培训人员反馈的培训效果。

（4）采用量化手段对联合巡检工作进行打分，出具结果。

衡量标准以结果的良好性和过程的完整正确、符合逻辑为准。

3.2 精益化管理结果的应用

积极开展变电设备基础资料标准化、规范化管理工作，进一步完善PMS设备台帐信息核对，提高基础数据的完整性和准确性，提升PMS系统设备台帐及数据质量。以便及时了解和掌握检修设备的检修信息，为状态检修提供可靠的检修信息依据。

结合国网公司精益化评价要求，加强设备资料的管理，建立健全资料管理制度，完善基础资料，做到设备与资料对应，并对历次检修、试验记录进行建档管理，使设备故障或异常时有据可查，提高设备的检修维护质量，进一步完善试验项目，根据设备运行工况及超周期情况分批次完成失修、失检设备的定检工作，确保到期设备的按期定检工作，进一步提高设备健康运行水平。

规范设备专业化巡视管理，更好地履行设备专业巡视任务，使巡视人员及时掌握设备运行状态，并能够更准确、更完整掌握设备相关信息，积累、对比设备状态及相关数据的变化，及早发现设备存在的问题，为状态检修提供实时、准确的数据。

积极深入推进状态检修，贯彻落实状态检修试验规程等相关规定，防范设备“失修失检”导致的故障，各单位进一步优化检修计划和实施管理，调整合理的检修时间和人员承载，在确保安全的前提下积极有效开展例行检查试验工作。

积极开展运维检修人员的设备专业技术培训工作，特别是断路器液弹机构、GIS设备的培训，突出“技能”和“工艺”培训目标，充分利用设备出厂试验、安装调试、交接验收等机会开展针对性的培训，不断提高发现问题及处理能力、典型分析及检修水平、巡视监测及验收质量，不断提高设备验收水平和检修质量。

3.3 改进方向及对策

逐步建立联合巡检常态化机制，进一步探索联合巡检的流程涉及范围，将公司的精益化评价与联合巡检有机衔接起来，精益化评价可利用联合巡检内容，联合巡检可将精益化评价细则作为开展工作的参考标准。以此促进公司的精益化管理。

联合巡检可逐步扩大到状态检修涉及的各层面，将所有设备包括在内，对设备进行一次全面体检，积累详实、有效的设备状态数据。侧重于设备的风险辨识、风险评估，利用联合巡检对设备的运行状态做出准确预判，为电网稳定运行提供基础数据。

对联合巡检形成的资料做深入挖掘，有效利用相关数据为电网稳定运行服务。可以从巡检设备数量、发现隐患、缺陷数量与巡检设备数量之比等方面对联合巡检工作的效果进行评估。

4 结论

本文通过对近年来国网甘肃省电力公司运维检修部牵头开展的开关类设备精益化巡检工作的阶段、评估与改进等方面的介绍，探索了开关类设备精益化管理的模式，该模式应用于国网甘肃公司所辖超高压变电站，并取得了良好的应用效果。

专业化联合巡检集中公司层面各专业的专家，并联合设备生产厂家技术人员，可以对变电设备进行全面、有侧重点的专业化巡视检查，查找现场设备存在的隐患、缺陷及评估设备状态，为年度设备状态检修提供决策基础。

通过逐步建立常态化联合巡检机制，进一步探索联合巡检的流程涉及范围，可以将公司的精益化评价与联合巡检有机地衔接起来，有效利用联合巡检内容，同时精益化评价细则将反作用于联合巡检，从而促进公司的精益化管理。

[1]Q/GDW 172—2008.SF6高压断路器状态检修导则[S].

[2]Q/G,DW 613—2011.5kV交流金属封闭开关设备状态评价导则[S].

[3]Q/GDW 450—2010.隔离开关和接地开关状态评价导则[S].

[4]Q/GDW 449—2010.隔离开关和接地开关状态检修导则[S].

[5]Q/GDW 448—2010.气体绝缘金属封闭开关设备状态评价导则[S].

[6]Q/GDW 447—2010.气体绝缘金属封闭开关设备状态检修导则[S].

[7]Q/GDW 168—2008.输变电设备状态检修试验规程[S].

根据式（1）和式（2）解得各变压器所能承担的负载SA和SB。式（1）表达了阻抗电压的不同于各并联变压器的负载分配的关系，是分析变压器并联运行的一个基本公式。

对该变电站首先进行了35kV和10kV馈线的改造工作，进展很顺利。准备改造主变的前夕，2号变压器突然发生严重故障，只得返厂大修。大修后，对2号变压器做了验收，却忽略了两台变压器的变比误差。

两台变压器变比K的误差是（(41.43−38.9)/38.9= 6.5%），故远远超过±0.5%，所以形成巨大的环流。

4 结论

变压器并联运行必须满足变压比相等、连接组别必须相同、阻抗电压相同、短路阻抗角相等4个条件。尤其当老站改造或变压器大修时，务必要注意变压比相等这个问题。该文在多台变压器并联运行的问题分析、变电站设计选型及变压器维修验证方面具有借鉴意义。

参考文献

[1]DL/T 592—1995.电力变压器运行规程[S].

[2]DL/T 596—1996.电力设备预防性试验规程[S].

作者简介

李家锋（1979-），男，国电南瑞科技股份有限公司工程师，从事变电站综合自动化技术研究工作。

一种变电站火灾救援机器人

近日，国家知识产权局公布专利“一种变电站火灾救援机器人”，申请人为安徽扫宝智能科技有限公司。

本发明包括履带行走装置、轮式行走装置、电动转台、delta并联机构和灭火装置；轮式行走装置数量为四，且轮式行走装置分别对称布置在履带行走装置左右两侧，电动转台位于履带行走装置上端中心位置处，且电动转台与履带行走装置固连，delta并联机构位于电动转台与灭火装置之间，且delta并联机构下端与电动转台相连接，delta并联机构上端与灭火装置相连接。

本发明可对变电站发生火灾时进行消防灭火作业，且自动化程度高、灭火时运动平稳灵活、灭火喷射范围大、灭火效率高且安全性高，解决了变电站人工消防灭火危险性大的问题。

张秀斌（1986-），男，甘肃白银人，硕士，工程师，从事电力设备技术监督与状态检修工作。