变电设备检修计划的编制策略与优化研究

胡小言

摘要：构建优化现代化电网设备的维护检修管理模型，以便能够通过数据体现电网设备维护检修现状，通过数据化排序优先处理设备维护检修，方便有序开展设备维护检修的工作。

关键词：检修计划;变电设备;编制策略

引言

21世纪以来，随着不断增大的全球资源环境压力，社会在减少能源排放、环境保护和可持续发展的需求与日俱增。与此同时，不断深化的电力市场化进程和消费者在电能可靠度和质量等方面不断提高要求，需要未来电网能够为用户提供更加清洁、安全可靠、好的电能供给。可以满足各种的能源类型的发电方式，更满足电力交易的高度市场化，满足消费者的自主选择，为巨大的电网资产进一步提升利益和利用效率，使服务质量变得更优质。在这一方面，不同国家和组织包括美国和欧盟均提议建立一个智能电网具有清洁、灵活、经济、安全和友好等优点，未来的发展主要以智能电网为方向。

1、实用化电网检修计划优化方法

1.1、设备状态评价模型

电网系统主要由变电站内部的各种电气设备组成，这些电气设备不仅对设备的维护和检修非常重要，而且对电网系统的运行稳定也至关重要。在进行策略研究电网设备的维护和检修中，需要着重设立设备状态来对模型进行评估，可以采用典型的故障曲线（失效率曲线）来对电网设备出现故障的概率进行分析，因为大多数电网设备可以通过推算时间函数较为准确的分析统计出产生的故障的概率。基于模型分析，通过对电网的运算分析和研究统计，可以得到关于在哪个时间点内的工作流程和电网发生故障的概率，从而总结出电力设备工作状况和数据。

1.2、设备风险评价模型

在对电网设备进行了评估等一系列操作之后，可以根据得到的数据来创建设备风险评估模型。第一，根据风险识别等级对电力设备进行分类，分析和评估所有级别的风险情况，充分估测每个等级可能发生的事故对电网系统和变电站可能会产生影响和损害;第二，应关注影响整个电网稳定的原因，以及影响个人安全的因素;第三，在制定维护检修规划战略时，为了实现优化、科学客观的维护检修计划的目的，可以根据重要性对工作进行分类排序[1]。

2、检修计划编制

2.1、概述

一般来说，供电公司的电力维修项目可以有时间跨度分成年检修计划、月检修计划和日检修计划三种类型。每一个时间跨度的检修项目都具有相关性和连续性，长期计划可以为短期计划的产生奠定基础，具体的计划也有所不同。年检修计划：根据国家、省份对设备安全检修和试验章程的要求进行制定，根据下一年的分月检修情况、设备运行情况和负荷预测结果等确定今年需要进行检修的设备，并且分配设计给需要的检修任务。月检修计划：基于年度检修计划，参考统一的检修标准，根据设备状况与重要性、资源分配、检修任务的协调、系统网损、月负荷预测等因素，将检修计划详细分配到某一天。日检修计划：基于月检修计划，再根据天气预报、日负荷预测情况、检修设备的位置、检修资源状况、设备临时检修申请，确定检修的具体时间和对负荷的转移计划产生影响的因素。上述计划的内容表明，检修的时间越短，就会产生更精确地计划，但检修的所需考虑的条件就越多，计算就越困难。比如，作为年度重点检修规划需要对以下几种约束进行考虑：检修时间调整约束、检修资源约束、同时检修约束和不可以变更计划约束等，而月检修计划则重点考虑顺序约束、互斥性约束、潮流约束、电力价格以及负荷曲线[2]。

2.2、基本原则

确保整个系统和组成部分的运行安全。通过整个系统中的自动装置和继电保护的协调，确保结线的可靠性和灵活性，方便减少事故产生，控制减小事故范围，防止事故扩大;确保内部系统设备负荷不超过给定的限额;系统所有部分的电力质量都符合规定的标准;尽量为重要用户提供可靠的电力供应;防止再次停电;根据上下级电网检修机制，上级电网的检修安排操控下级下级电网的检修工作;同时检修导致同一负荷地点或设备停电的设备;相互排斥装置的修理时间需要错开防止产生电器孤岛;电力系统需要按照最经济的方式运行;减少因停电产生的损失，使供电更具有可靠性。因检修而造成的停电负荷必须尽可能转移到其他线路上，当负荷不能够完全转移时，必须尽可能将维修工作设置在用电低峰期，以减少停电压力;为了尽可能的减少停电时间，确保尽量少的维修时间;充分考虑到对实际电力系统检修状况的限制;考虑到维修人员和设备的检修能力，合理地安排每一天的维修工作，以最大限度地平衡日常工作;在确保电网经济运行安全的同时，尽量减少对工作地区的申报变化。按照上文中编制原则，加强计划区域的配电和输电设备的检修，规划好设备停电的分工管理、审批程序，坚决奉行国家电网公司的精神“应修必修，修必修好”，确保安全，多供少损，根据区域停电检修管理进行规则制定，维持设备检修的秩序并且尽量减少停电次数，同时减小事故发生的可能性，使供电更可靠[3]。

2.3、制作流程及特点

目前，我国的电网检修计划的实际操作步骤大多一致，例如，月检修计划的流程图如下：

（1）对资料进行收集汇总：收集汇总检修操作、系统运行等的资料，生成检修计划编制数据源：包括系统的电路图、统一国家或省局制定的检修规章、系统设备年度运行方式、预测和实测负荷数据、年度计划检修操作（对设备进行整体检测修理，需要检修的设备）、上级部门下达维修操作的要求和下级上报的检修操作的计划。（2）预先安排计划：检修专职应根据检修计划的编制原则分析数据源，同时需要考虑到设备的重要性、关联性、检修资源、停电损失等。通过分析停电负荷情况和运行方式，制定最初的检修计划。（3）调整和校核检修计划：开展平衡生产计划会议，并组织各部门讨论最初的检修计划。调度和运输方面等部门根据检修计划确定网络构架，与预测的负荷结果结合，检修规划时对每个时间点的趋势以及电压进行安全性分析，并提出了相应的调整措施。（4）线路等其他部门也从它们自己的视角提出建议：在检修过程中，不同部门提出的意见被综合考虑，并修改之前的检修计划。（5）下达计划：通过不断的对检修方案进行修改改进，最后由检修专职定下最终月检修计划的方案，通知各部门。（6）计划统计管理：检修专职采集各区域反馈情况，统计管理月检修计划。在由于天气原因而导致部分计划为完成，美观区域的检修人员需要上报情况申请下个月再汇报情况[4]。

2.4、检修计划编制流程

检修计划编制是一个长期动态电网规划的问题，与不同的周期的检修计划有关，同时关系到天气变化、检修资源限制等多种因素，有非常复杂的编制过程;在检修编制的过程中，有不同领域的决策者，如检修专职人员、线路变检人员、调度运行人员等等，不同的决策对象有不同的目标利益和立场，需要考虑到不同的决策提出者以及限制条件。比如说，检修专职部门希望制定一个最低成本的维修计划，其决策对象需要考虑美观等待检测的设备所需时间;调度和运营部门主要分析电网的稳定性和安全性，电压和系统潮汐是其决策对象;线路变检部门需要考虑设备检修的地理位置、人力和物力的消耗等方面;检修决策者需要有充分的专业知识且具有大局意识才可以对计划进行直接安排：（1）对各个检修部门（送电、变检、线路等）拥有的检修资源（特殊设备、人员、运载车辆等）都了如指掌;（2）熟知待检设备在电网中的作用和位置，如果发生多次停电的情况，設备必须同时检修，位置相近的设备在检修是需要按顺序进行;（3）在优化过程中，必须与其他部门的反馈建议进行协调[5]。

结束语

为了优化电网设备检修计划的计划，通过在电网系统设备中采用建设计算模型的方法，构建出设备状态评估模型和设备风险评估模型两个模型，通过对电网检修策略模型进行设计和完善，总结得出设备检修优化后的数据，方便通过排列顺序的方法，明确清晰的看出需要优先进行检修的设备，更方便的提高系统的检修程度和工作效率。

参考文献：

[1]肖建勇.电网状态检修辅助决策系统设计和实现[D].电子科技大学，2013.

[2]董德成，李秀旗，靳虎，褚文超.输变电设备状态检修辅助决策系统的应用分析[J].内蒙古电力技术，2013，31（04）：25-30.

[3]谢昶.电网检修计划优化编制方法研究及应用[D].华北电力大学，2013.

[4]汤宗亮.输变电设备系统检修策略[D].华北电力大学，2013.

[5]吕朝晖.JH供电公司变电设备状态检修管理优化研究[D].华北电力大学，2013.