電力設(shè)備全生命周期缺陷管理研究

摘 要：電力設(shè)備的缺陷管理是電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)管理的重要內(nèi)容，加強(qiáng)電力設(shè)備的缺陷管理，提升缺陷管理水平是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。針對(duì)現(xiàn)階段設(shè)備缺陷管理局限于設(shè)備運(yùn)行維護(hù)階段，未考慮物資采購階段和工程建設(shè)階段產(chǎn)生的缺陷，本文提出建立電力設(shè)備全生命周期缺陷庫，涵蓋設(shè)備制造、監(jiān)造、抽檢、施工、驗(yàn)收及運(yùn)行維護(hù)等過程的缺陷信息，將物資采購階段、工程建設(shè)階段和運(yùn)行維護(hù)階段產(chǎn)生的缺陷按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類和評(píng)級(jí)，同時(shí)與設(shè)備關(guān)聯(lián)，形成設(shè)備缺陷檔案，進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)，為設(shè)備的運(yùn)維策略和電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持，為設(shè)備選型和服務(wù)商和設(shè)備供應(yīng)商評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：全生命周期；缺陷管理；電力設(shè)備

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.175

1 引言

電力設(shè)備的健康程度直接影響著電網(wǎng)安全運(yùn)行，如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除設(shè)備缺陷，保證設(shè)備以最好的狀態(tài)運(yùn)行，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵[1]。傳統(tǒng)的缺陷管理重點(diǎn)關(guān)注電力設(shè)備運(yùn)行維護(hù)期間產(chǎn)生的缺陷，比如定期巡檢和試驗(yàn)，忽略了設(shè)備制造和安裝過程中的缺陷，未從設(shè)備全生命周期角度考慮缺陷管理，不滿足資產(chǎn)全生命周期管理體系的要求[2]。缺陷管理要素僅僅局限于缺陷表象、缺陷類別、設(shè)備類別、缺陷等級(jí)、缺陷原因和處理措施，無法建立單個(gè)設(shè)備的終身缺陷檔案，無法每個(gè)缺陷的發(fā)展變化，影響了缺陷管理水平的提高[3]。本文提出建立電力設(shè)備全生命周期缺陷庫，收集設(shè)備在制造、抽檢、施工、驗(yàn)收及運(yùn)行維護(hù)等過程的缺陷信息，并從多個(gè)維度描述缺陷和消缺結(jié)果，形成設(shè)備缺陷檔案，評(píng)價(jià)設(shè)備的健康狀況，為設(shè)備運(yùn)維策略和電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持，為以后的設(shè)備選型、服務(wù)商和設(shè)備供應(yīng)商評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2 傳統(tǒng)設(shè)備缺陷管理

傳統(tǒng)的設(shè)備缺陷管理關(guān)注設(shè)備運(yùn)行維護(hù)期間產(chǎn)生的缺陷，設(shè)備缺陷庫的基本信息包括缺陷表象、缺陷類別、設(shè)備類別、缺陷等級(jí)、缺陷原因和處理措施等內(nèi)容。傳統(tǒng)的缺陷管理只將缺陷與設(shè)備類別關(guān)聯(lián)，只能分析該類設(shè)備產(chǎn)生缺陷的頻率，無法形成單個(gè)設(shè)備的缺陷檔案，為以后重要設(shè)備的維護(hù)提供指導(dǎo)。傳統(tǒng)的設(shè)備缺陷只考慮運(yùn)行維護(hù)期間的缺陷，沒有涵蓋設(shè)備全生命過程中的缺陷，即將物資采購階段和工程建設(shè)階段產(chǎn)生的缺陷納入缺陷管理，而建立設(shè)備全生命周期缺陷庫對(duì)跟蹤缺陷的發(fā)展意義重大。傳統(tǒng)的缺陷管理無法記錄缺陷的責(zé)任單位，無法為以后招評(píng)標(biāo)管理和部門績效考核提供真實(shí)的數(shù)據(jù)支持。

3 設(shè)備全生命周期缺陷管理

設(shè)備全生命周期缺陷管理繼承和豐富了傳統(tǒng)的設(shè)備缺陷管理，缺陷庫的基本信息包括缺陷階段，缺陷設(shè)備，包括設(shè)備類別和設(shè)備身份證，缺陷表象，缺陷原因，缺陷類別，缺陷等級(jí)，處理措施和責(zé)任單位等內(nèi)容。其中，缺陷階段、責(zé)任單位和設(shè)備身份證是全生命周期缺陷庫區(qū)別傳統(tǒng)設(shè)備缺陷庫的關(guān)鍵。

3.1 缺陷階段

在設(shè)備生命周期中，缺陷發(fā)生階段包括物資采購，工程建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)三個(gè)階段[4]。在物資采購階段，合同履約人員負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)和處理設(shè)備監(jiān)造、抽檢、到貨驗(yàn)收等環(huán)節(jié)的缺陷；在工程建設(shè)階段，基建質(zhì)量管理工程師可能發(fā)現(xiàn)由于安裝和設(shè)計(jì)問題產(chǎn)生的各類缺陷。在運(yùn)行維護(hù)階段，運(yùn)行、試驗(yàn)和檢修人員重點(diǎn)關(guān)注巡視，試驗(yàn)，檢修等過程的設(shè)備缺陷。物資采購階段、工程建設(shè)階段發(fā)現(xiàn)的缺陷在當(dāng)時(shí)可能不會(huì)對(duì)設(shè)備和電網(wǎng)的安全產(chǎn)生影響，但隨著時(shí)間的推移，該缺陷可能進(jìn)一步惡化，最終在運(yùn)行維護(hù)階段暴露，形成設(shè)備故障，影響電網(wǎng)運(yùn)行，因此建立設(shè)備缺陷檔案，追蹤缺陷的發(fā)展變化，對(duì)于設(shè)備缺陷管理意義重大。

3.2 責(zé)任單位

責(zé)任單位是指經(jīng)過相關(guān)組織鑒定需要對(duì)缺陷負(fù)責(zé)的單位或部門，它也是區(qū)別傳統(tǒng)設(shè)備缺陷庫的標(biāo)識(shí)。在物資采購階段，責(zé)任單位包括物資供應(yīng)商和生產(chǎn)廠家。在工程建設(shè)階段，出現(xiàn)設(shè)備缺陷的原因可能是安裝失誤，設(shè)計(jì)不周密或者監(jiān)理單位未盡責(zé)任，因此責(zé)任單位可能是施工單位、設(shè)計(jì)單位或者監(jiān)理單位。在運(yùn)行維護(hù)階段，出現(xiàn)的缺陷種類很多，責(zé)任單位涵蓋供應(yīng)商、生產(chǎn)廠家、施工單位、設(shè)計(jì)單位以及運(yùn)行維護(hù)部門，具體責(zé)任單位的鑒定需要按照規(guī)章制度，依據(jù)缺陷原因進(jìn)行判斷。

3.3 設(shè)備身份證

缺陷設(shè)備是在工程建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)階段，按照設(shè)備分類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則描述缺陷發(fā)生的位置。設(shè)備身份證是用來區(qū)分該位置的唯一標(biāo)識(shí)。在工程設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)的每一臺(tái)設(shè)備都會(huì)有一個(gè)唯一的設(shè)備身份證，它會(huì)貫通設(shè)備全生命過程，包括物資采購階段，工程建設(shè)階段和運(yùn)行維護(hù)階段。在物資采購階段，缺陷信息通常記錄在物料上，通過將物料安裝到設(shè)備上，建立物料與設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系就可以將物料的缺陷信息傳遞到對(duì)應(yīng)的設(shè)備身份證上，實(shí)現(xiàn)缺陷信息在物資采購階段與工程建設(shè)階段的無縫銜接。因此，通過設(shè)備身份證就可以將單個(gè)設(shè)備在各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的所有缺陷信息匯總形成缺陷檔案，從而追蹤缺陷的變化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)缺陷信息全過程跟蹤。

3.4 缺陷表象和缺陷類別

缺陷表象是對(duì)設(shè)備非正?，F(xiàn)象的描述，可以通過傳感器或者測(cè)試設(shè)備獲得，比如通過測(cè)溫儀檢測(cè)到變壓器套管溫度過高，也可以是試驗(yàn)、巡視和檢修人員通過觀察發(fā)現(xiàn)，比如電纜滲漏油和變壓器異響。缺陷類別是為了統(tǒng)計(jì)缺陷表象的頻率，將缺陷表象進(jìn)行人為的分類，比如滲漏油，異響以及溫度過高等缺陷類別[5]。電纜可能發(fā)生滲漏油，變壓器也可能發(fā)生滲漏油，通過滲漏油這一缺陷類別可以統(tǒng)計(jì)發(fā)生滲漏油的設(shè)備以及頻率。

3.5 缺陷原因

缺陷原因是對(duì)缺陷表象的解釋，從技術(shù)原因和責(zé)任原因兩個(gè)方面進(jìn)行描述。技術(shù)原因包括缺陷產(chǎn)生的直接因素，比如密封不良、潤滑不良等。責(zé)任原因是指引起該缺陷的人為因素、管理因素以及自然因素等，比如產(chǎn)品質(zhì)量不高，安裝不到位、自然災(zāi)害等。

3.6 處理措施

缺陷處理措施是對(duì)缺陷原因做出的針對(duì)性的處理，能起到消除現(xiàn)有缺陷和預(yù)防現(xiàn)有缺陷重復(fù)發(fā)生的作用，包括處理步驟，處理關(guān)鍵環(huán)節(jié)，處理注意事項(xiàng)以及處理結(jié)果。

3.7 缺陷等級(jí)

缺陷等級(jí)是描述缺陷對(duì)設(shè)備本身和電網(wǎng)所造成的危害程度，決定了消缺的方式。物資采購階段和工程建設(shè)階段的缺陷等級(jí)分為重大和一般，重大缺陷必須更換設(shè)備或者從新裝配，一般缺陷必須修復(fù)，并將缺陷信息記錄在對(duì)應(yīng)的物料或者設(shè)備上。運(yùn)行維護(hù)階段的缺陷等級(jí)分為緊急、重大、一般和輕微。緊急缺陷會(huì)直接威脅電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須立即處理，處理時(shí)限一般為24小時(shí)；重大缺陷是指對(duì)電網(wǎng)或者設(shè)備存在嚴(yán)重威脅的缺陷，允許電網(wǎng)短時(shí)間運(yùn)行，處理時(shí)限是7天；一般缺陷會(huì)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行有影響但不會(huì)產(chǎn)生重大后果，可以按照一般計(jì)劃進(jìn)行處理，處理時(shí)限是180天。輕微缺陷是指不會(huì)對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行產(chǎn)生任何影響的缺陷，需要持續(xù)關(guān)注，防止缺陷向一般、重大或緊急升級(jí)。

4 電力設(shè)備全生命周期缺陷庫的應(yīng)用

電力設(shè)備全生命周期缺陷庫是按照九個(gè)要素，將設(shè)備在三個(gè)階段產(chǎn)生的缺陷信息按照統(tǒng)一的規(guī)則進(jìn)行分類形成的。設(shè)備缺陷庫的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面：

4.1 形成設(shè)備健康檔案

設(shè)備健康檔案記錄著某個(gè)設(shè)備在各個(gè)階段的健康情況，包括實(shí)時(shí)測(cè)量的數(shù)據(jù)和曾經(jīng)發(fā)生過的缺陷信息。設(shè)備缺陷檔案是設(shè)備健康檔案的重要組成部分。通過設(shè)備身份證統(tǒng)計(jì)某個(gè)設(shè)備在各個(gè)階段曾經(jīng)發(fā)生過的缺陷信息，形成缺陷檔案，再結(jié)合現(xiàn)有的測(cè)量參數(shù)數(shù)據(jù)就可以評(píng)價(jià)該設(shè)備的健康狀況，形成健康檔案。設(shè)備健康檔案是判斷設(shè)備是否應(yīng)該退運(yùn)和制定設(shè)備運(yùn)維策略的重要依據(jù)，對(duì)提高電網(wǎng)穩(wěn)定性有重要意義。

4.2 供應(yīng)商、承包商評(píng)價(jià)

設(shè)備全生命周期缺陷庫記錄了在物資采購階段、工程建設(shè)階段、運(yùn)行維護(hù)階段產(chǎn)生缺陷的責(zé)任單位。根據(jù)缺陷的等級(jí)和評(píng)估經(jīng)濟(jì)損失對(duì)供應(yīng)商和承包商進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果可以作為評(píng)標(biāo)過程中的依據(jù)，這將有利于選取優(yōu)秀的供應(yīng)商，在一定程度上維護(hù)電網(wǎng)安全穩(wěn)定。

4.3 方便數(shù)據(jù)錄入，繼承消缺經(jīng)驗(yàn)

在進(jìn)行缺陷錄入時(shí)，可以直接調(diào)用缺陷庫中的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確規(guī)范的填寫發(fā)現(xiàn)的缺陷信息，同時(shí)可以參考缺陷庫中的處理措施，有利于繼承寶貴的消缺經(jīng)驗(yàn)。

4.4 統(tǒng)計(jì)分析

設(shè)備全生命周期缺陷庫的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，可以形成缺陷的標(biāo)準(zhǔn)描述，方便從不同的維度對(duì)缺陷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。比如根據(jù)設(shè)備類型統(tǒng)計(jì)缺陷信息可以制定該類設(shè)備明年的消缺策略和計(jì)劃，根據(jù)缺陷類型可以找出該缺陷的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。同時(shí)，設(shè)備類型統(tǒng)計(jì)分析有利于找到缺陷發(fā)生率高的設(shè)備，為以后的設(shè)備選型提供指導(dǎo)。

5 結(jié)束語

本文提出建立電力設(shè)備全生命周期缺陷庫，從缺陷產(chǎn)生階段，缺陷設(shè)備類別，描述缺陷的表象，產(chǎn)生缺陷的原因，缺陷類別，缺陷認(rèn)定的等級(jí)，缺陷的處理措施以及對(duì)此缺陷負(fù)責(zé)的責(zé)任單位等方面對(duì)缺陷進(jìn)行描述，將設(shè)備在物資采購階段、工程建設(shè)階段和運(yùn)行維護(hù)階段產(chǎn)生的缺陷按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類和評(píng)級(jí)，通過建立設(shè)備缺陷終身檔案，追蹤缺陷的發(fā)展變化，對(duì)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評(píng)價(jià)，為設(shè)備的運(yùn)維策略和電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)支持，為設(shè)備選型和服務(wù)商和設(shè)備供應(yīng)商評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李洪福.變電設(shè)備缺陷管理[J].農(nóng)村電氣化，2008（10）：54-55.

[2]劉昌，侶蜀明，劉志強(qiáng)等.南方電網(wǎng)公司資產(chǎn)全生命周期管理研究[J].南方電網(wǎng)技術(shù)，2014，8（02）：113-116.

[3]陳建，高飛.電力設(shè)備生命周期管理[J].電力信息化，2005，3（05）：38-40.

[4]徐俊杰.探討變電設(shè)備的缺陷管理[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2011，30（20）：110.

[5]李軍.電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備零缺陷管理措施的探討[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù)，2002，20（05）：45-46.