淺議電氣設(shè)備狀態(tài)檢修及管理

崔曉寧

摘要：對電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的優(yōu)點進(jìn)行了分析，并且對其總體思路進(jìn)行了一定的闡述。最終目的是配合精細(xì)化管理，做好電氣設(shè)備狀態(tài)的檢修。

關(guān)鍵詞：直流系統(tǒng) 運行檢修 故障 精細(xì)化管理

隨著新科技、新技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣設(shè)備性能與質(zhì)量也不斷提高，部分設(shè)備在正確的使用年限之內(nèi)已經(jīng)達(dá)到了可以不進(jìn)行維修的水平，如果依然使用傳統(tǒng)模式下的檢修管理，就存在一定程度的不契合。因此，將電氣設(shè)備從定期的檢修逐步向著狀態(tài)檢修轉(zhuǎn)變已經(jīng)成為當(dāng)今的趨勢。

一、狀態(tài)檢修的優(yōu)點

狀態(tài)檢修的定義是：將基礎(chǔ)定格在設(shè)備的狀態(tài)評價，然后對分析診斷以及設(shè)備狀態(tài)的結(jié)果進(jìn)行考察，再安排進(jìn)行狀態(tài)檢修的項目以及時間，從而確定好檢修的實施方式。而定期檢修，屬于一種預(yù)防性的檢修，其參考依據(jù)是時間，而狀態(tài)檢修的參考依據(jù)則是狀態(tài)，從而將固定的檢修周期轉(zhuǎn)換成為實際的運行狀態(tài)。電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修主要優(yōu)勢存在于以下幾個方面：

其一，考慮到電氣設(shè)備的機構(gòu)特點、試驗之后的結(jié)果以及在正常運行的狀態(tài)，可以進(jìn)行詳細(xì)的分析。然后再考慮是否需要進(jìn)行檢修，并且分析出哪一部分的項目需要檢修。也就是狀態(tài)檢修具備較強的針對性，其檢修效果就會更加良好。

其二，如果設(shè)備的狀態(tài)良好，就能夠讓檢修的周期在一定程度上延長，從而在財力、人力以及物力上都能夠得到一定的節(jié)約。

其三，大大提高了供電的可靠性以及設(shè)備的安全性能，有效避免了在檢修時候的盲目亂撞。

二、設(shè)備狀態(tài)檢修的總體思路

1.設(shè)備故障模式的確定以及存在的影響

對于電氣設(shè)備的故障類型的劃分主要是依據(jù)功能性與非功能性兩個方面。不難看出，相比非功能性的故障，功能性的故障帶來的危害更大，因此在進(jìn)行電氣設(shè)備狀態(tài)檢修時，應(yīng)當(dāng)著重于設(shè)備故障的減少與避免，防止嚴(yán)重的后果發(fā)生。所以，對于電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修的實施來說，詳細(xì)了解與判斷設(shè)備故障的類型就具有實際的意義。對于變電設(shè)備的各種類型而言，針對發(fā)生故障的嚴(yán)重程度，可以將故障大致劃分為四種：災(zāi)難性、致命性、臨界性以及輕度性。對于故障的分類，以變壓器為例：其一，災(zāi)難性指的是變壓器完全被損壞；其二，致命性指的是變壓器的性能下降或者是受到了嚴(yán)重的損傷，必須立即停止運行，進(jìn)行檢修；其三；臨界性指的是變壓器僅僅是受到了輕度的損壞或者是性能有輕微的下降；輕度故障指的是對于變壓器的正常運行沒有任何的影響，但是需要在計劃當(dāng)中規(guī)定出檢修時間等。

2.設(shè)備維修方式的選擇

電氣設(shè)備的維修主要分為四種類型：事后、隱患、定期與狀態(tài)。而狀態(tài)維修主要是在設(shè)備狀態(tài)維修方式之下，通過對設(shè)備潛在的故障的捕捉分析，根據(jù)實際的運行情況來制定出詳細(xì)的維修計劃。對于狀態(tài)檢修來說，最重要的基礎(chǔ)性工作在于管理設(shè)備的數(shù)據(jù)。而需要維修的設(shè)備較為復(fù)雜時，就不可能同時存在上述的幾類維修方式?？紤]到設(shè)備在性能等方面的不同，維修方式選擇的比例也會有一定的差異，而具體需要使用何種維修方式，就要針對實際情況而定。從目前情況來看，故障樹判斷、模糊綜合評判以及專家評判等幾種模型是較為常用的。此外，在輔助判斷方面，還可以使用計算機系統(tǒng)。

對電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，主要是需要考慮到如何才能夠?qū)⑵湫阅軠?zhǔn)確無誤、及時有效地判斷出來。原則上來講，最為有效的方式是進(jìn)行電氣設(shè)備的在線監(jiān)測。但是，從我國目前的技術(shù)來看，在線監(jiān)測技術(shù)還有待進(jìn)一步完善，所以還是以預(yù)防性試驗、帶電測試、運行監(jiān)視和停電檢查等手段綜合判斷變電設(shè)備的性能狀態(tài)，為變電設(shè)備的狀態(tài)檢修提供依據(jù)。

3.確定電氣設(shè)備狀態(tài)維修的周期

對于電氣設(shè)備狀態(tài)檢修工作的檢測主要參考的規(guī)律是故障浴盆曲線。當(dāng)潛在的故障被檢測出來之后，再確定出進(jìn)一步的檢修工作，確保在故障發(fā)生之前就能夠?qū)⑵湫迯?fù)，從而確保設(shè)備安全運行，這才是最為關(guān)鍵的狀態(tài)檢修。

從一般的情況來定，需要有足夠長的檢測周期，從而有利于潛在事故惡化現(xiàn)象的監(jiān)測，但是，對于檢測的間隔期，需要盡量壓縮在一個較短的時間內(nèi)，確保在故障發(fā)生之前就能夠?qū)⑵涮幚硗晟?，從而恢?fù)電氣設(shè)備的正常運行。對于電氣設(shè)備狀態(tài)維修的周期，需要考慮到經(jīng)濟性與可靠性兩個方面。另外，在故障的監(jiān)測當(dāng)中，往往不能夠過于片面，需要在實際的工作當(dāng)中采用一定的手段相互配合，將多個影響因素進(jìn)行中和，從而采用能夠?qū)⒏鱾€因素合理兼顧的一個周期。在其中較為有力的工具是模糊決策的絕對比較法，可以將電氣設(shè)備狀態(tài)維修的最佳周期計算出來。

三、電氣設(shè)備狀態(tài)——直流系統(tǒng)接地故障檢修的處理

直流系統(tǒng)的用電負(fù)載極為重要，對供電的可靠性要求很高。直流系統(tǒng)的可靠性是保障變電站安全運行的決定性條件之一。

1.直流接地的危害性

當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生一點接地時，如無產(chǎn)生短路電流，可繼續(xù)運行，但須立即查找接地點并盡快消除接地故障，否則當(dāng)發(fā)生另一點接地時，就有可能引起信號裝置、繼電保護(hù)及自動裝置、斷路器的誤動或拒動等，從而造成直流電源短路，引起熔斷器熔斷或燒毀繼電器，使設(shè)備失去操作電源，引發(fā)電力系統(tǒng)嚴(yán)重故障乃至事故。因此，直流系統(tǒng)一旦發(fā)生一點接地，變電站必須加強在線監(jiān)測，檢修人員須迅速查找并排除接地故障點，杜絕因直流系統(tǒng)接地而引起的系統(tǒng)故障。

2.直流接地的原因

直流系統(tǒng)整體負(fù)載大、線路多，是個長期供電系統(tǒng)，同時還易受到外界環(huán)境的影響，如霧、雨季節(jié)等。由于受到內(nèi)外因素的影響，負(fù)載設(shè)備容易出現(xiàn)元件損壞、接線端子老化松動、電纜絕緣老化破損等問題，導(dǎo)致絕緣水平下降。同時，接地原因還有以下幾方面：二次回路連接、設(shè)備元件組裝不合理或接線錯誤，如：交直流混用一根電纜，交直流帶電體距離較近等，都容易引起接地；二次回路、設(shè)備因年久失修、嚴(yán)重老化出現(xiàn)缺陷等，導(dǎo)致絕緣不合格、絕緣性能下降等；二次回路及設(shè)備工作環(huán)境較潮濕或密封不良易進(jìn)水等；人員誤碰、有小動物進(jìn)入、金屬物件掉在元件上等；設(shè)備技術(shù)改造后未使用的直流電纜未采取相關(guān)措施進(jìn)行處理或處理不合格等。

3.直流接地查找的方法

當(dāng)發(fā)生直流接地時，應(yīng)先初步分析接地原因，是由于天氣還是當(dāng)天有人在工作，如兩者均不是，則要根據(jù)現(xiàn)場實際情況確定接地范圍，對不重要或運行短時停電的支路可采用“瞬時停電法”查找，對重要負(fù)載須先分離環(huán)路供電回路，使用直流接地檢測儀器進(jìn)行查找，順序一般為先查易發(fā)生接地支路，后查一般支路，先查戶外，后查戶內(nèi)；先查不重要支路，后查重要支路；先查新投運設(shè)備，后查投運已久的設(shè)備，查找工作由兩人配合進(jìn)行。

4.查找的具體操作

利用絕緣監(jiān)控裝置，判斷正、負(fù)極何極接地及接地的程度。[4]利用“瞬時停電法”斷開不重要的回路。若負(fù)載不允許停電的先采用分離環(huán)路供電回路的方式，再使用直流接地檢測儀器進(jìn)行查找，通過儀器確定接地支路后，對該支路上的可停電負(fù)載和分支路進(jìn)行拆除或隔離。如查找出了接地點在某一具體回路后，應(yīng)對其回路上所有設(shè)備、連接線逐步查找，直至查找出接地點。如負(fù)載回路查無接地點，則要對直流本體，包括蓄電池組、母線、充電設(shè)備及相關(guān)元件等進(jìn)行仔細(xì)查找，直到找到接地點為止。

5.接地查找時的注意事項

工作中必須兩人配合進(jìn)行，查找時要采取措施防止直流回路另一點接地，造成不必要的事故。在試斷開控制回路或重要回路的保護(hù)電源時要經(jīng)調(diào)度同意，退出可能誤動的保護(hù)，斷開時間最好控制在3s內(nèi)。取下熔斷器時要先正后負(fù)，投入則相反，接地故障是否消失須通過信號、表計、光字牌全面綜合確認(rèn)，試斷開電源時，要保證不使直流母線失去電壓，查找過程中如出現(xiàn)故障，應(yīng)立即將停電的直流負(fù)載送電，在確定接地點后應(yīng)立即對其處理、消除。

四、電氣設(shè)備檢修的精細(xì)化管理

1.做好檢修計劃，壓縮費用

設(shè)備檢修的確定沒有合理的評判依據(jù)，一般依靠設(shè)備存在的缺陷進(jìn)行事后的故障維修，無法達(dá)到保障整個檢修周期內(nèi)設(shè)備可靠性的要求。需要通過科學(xué)有效的方法進(jìn)行梳理，防止“欠檢修”和“過檢修”現(xiàn)象的存在，并且達(dá)到節(jié)約費用的目的，減少浪費的產(chǎn)生。

檢修管理流程控制需要更有效地進(jìn)行流程精益，盡可能地壓縮浪費產(chǎn)生的幾率。可按質(zhì)量控制、時間控制、成本控制分類別進(jìn)行，這三個方面相互影響，相互制約，需要找出其中的平衡點，以求最大限度地壓縮檢修費用。

2.立足三個基礎(chǔ)模型？

在檢修控制的精益優(yōu)化中，建立實施優(yōu)化設(shè)備檢修的組織職能模型、設(shè)備分級模型、設(shè)備項目檢修選擇模型，立足這三個基礎(chǔ)模型，通過狀態(tài)監(jiān)測及綜合分析，為項目檢修制定合理周期提供依據(jù)，對重要設(shè)備實現(xiàn)根據(jù)狀態(tài)診斷進(jìn)行檢修，對不重要的設(shè)備采用故障檢修。

建立優(yōu)化設(shè)備檢修信息平臺，提高設(shè)備檢修檢修水平，有效降低檢修工作中人力、材料消耗，降低檢修成本，提高可靠性。同時在優(yōu)化了設(shè)備檢修的合理周期后，使得機組檢修備品和材料能及時根據(jù)設(shè)備的狀況進(jìn)行適時滾動更新，有效地降低了設(shè)備的庫存，減少了檢修費用。

3.實施統(tǒng)一的設(shè)備檢修管理模式

設(shè)備檢修管理基本原則是：大中修、重大事故、突發(fā)事故由公司統(tǒng)一指揮安排，日常點檢定修實行區(qū)域性單獨管理。