淺談電力系統(tǒng)檢修的方法與策略

國網(wǎng)長治供電公司 王宇光 李 玲

淺談電力系統(tǒng)檢修的方法與策略

國網(wǎng)長治供電公司 王宇光 李 玲

電力系統(tǒng)關(guān)系到電力的運(yùn)輸，所以其必須具備穩(wěn)定性的特點(diǎn)。然而，電力系統(tǒng)中的電能不可以進(jìn)行大規(guī)模存儲(chǔ)，因此為了促使電力系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定，必須不定期進(jìn)行檢修和維護(hù)。筆者針對(duì)電力系統(tǒng)檢修的方法與策略進(jìn)行了分析，具體如下。

電力系統(tǒng)；檢修；方法；策略；分析

一、電力系統(tǒng)國內(nèi)檢修的現(xiàn)狀

通過對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行檢修，可以保障電力系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定的運(yùn)行。但是在檢修的時(shí)候，需要整個(gè)系統(tǒng)停止運(yùn)行，從而防止產(chǎn)生故障和問題，避免帶來其他的隱患。所以，必須要在檢修的時(shí)候停止運(yùn)行，從而促使發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)保持良好，提高檢修的效果和效率。分析我國的現(xiàn)狀，目前我國還存在很多的問題。國內(nèi)的一些專業(yè)人士，從不同的方面針對(duì)發(fā)電機(jī)組的檢修進(jìn)行研究，取得了一些成就?？傮w來說，可以將發(fā)電機(jī)組的檢修流程分為三個(gè)不同的部分：第一個(gè)部分是研究電力系統(tǒng)的供電安全性，第二個(gè)部分是研究電力系統(tǒng)供電的成本，第三個(gè)部分是研究電力系統(tǒng)的調(diào)峰能力。這就是電力系統(tǒng)國內(nèi)檢修的現(xiàn)狀。

二、電力系統(tǒng)檢修的方法與策略

（一）檢修策略分析

如今，出現(xiàn)了很多關(guān)于電力系統(tǒng)檢修的方法，這些方法有優(yōu)勢，也有劣勢。相對(duì)來說，傳統(tǒng)的檢修方法已經(jīng)不再適用，因?yàn)檫@些檢修方法具有很多的劣勢，而且消耗的成本也非常高，同時(shí)容易引發(fā)一系列的問題。很多時(shí)候，電力企業(yè)會(huì)采用事故檢修、狀態(tài)檢修以及計(jì)劃檢修等方面的策略。如今，電力企業(yè)改用了地毯式的檢修方法，采取計(jì)劃檢修的策略。這樣的方式提倡以預(yù)防為主，從而節(jié)約維修的費(fèi)用和成本。正常情況下，需要按照設(shè)備的情況來進(jìn)行檢修，一旦發(fā)生了事故，則不會(huì)產(chǎn)生巨大的損失和高昂的維修費(fèi)。如果采取可靠性檢修策略，那么則必須要促使設(shè)備具有可靠性。狀態(tài)檢修則是根據(jù)設(shè)備的狀態(tài)來進(jìn)行檢修。在對(duì)設(shè)備的參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的分析以后，再對(duì)這種策略進(jìn)行應(yīng)用?？煽啃詸z修策略也屬于事故檢修策略中的一種，狀態(tài)檢修則屬于計(jì)劃檢修的范圍。比如，A市電力企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，2012年的操作步數(shù)超過了五十萬步，其中計(jì)劃檢修所產(chǎn)生的操作超過了一半以上。所以，這可能會(huì)影響變壓器、輸電線路等設(shè)備的運(yùn)行，甚至?xí)a(chǎn)生一系列的錯(cuò)誤操作。舉個(gè)例子，一臺(tái)變壓器的內(nèi)部線圈被燒毀后，需要長時(shí)間的修復(fù)，所以產(chǎn)生了一些損失。A市區(qū)內(nèi)的220千伏線路在其他的回線路檢修的過程中，其中的回線路有2個(gè)220千伏的變電所，產(chǎn)生問題是因?yàn)榛械囊骶€太熱，并且斷掉了，所以促使變電所只能停電。也因此，很多設(shè)備不能夠采用事故檢修的方法，這種方法不完全適用。狀態(tài)檢修盡管可以進(jìn)行預(yù)知，但是也不能完全使用這種策略。所以，每一種檢修的策略都具備一定的局限性，選擇策略的時(shí)候要進(jìn)行思考。舉個(gè)例子，很多時(shí)候檢測設(shè)備達(dá)不到要求，或者狀態(tài)不允許檢測；也或者設(shè)備的故障是潛在性的，在產(chǎn)生故障前沒有征兆，那么則不可以對(duì)設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修。

通過上面的闡述可以得出這樣的結(jié)論：只有科學(xué)的構(gòu)建了數(shù)學(xué)模型，輸入正確的參數(shù)，才能夠進(jìn)行合理、準(zhǔn)確的預(yù)測。

（二）關(guān)于檢修策略數(shù)學(xué)模型

在對(duì)檢修策略數(shù)學(xué)模型進(jìn)行構(gòu)建的過程中，必須考慮很多的因素，比如設(shè)備成本、檢修對(duì)設(shè)備的影響、消耗等方面的因素。對(duì)消耗和損失進(jìn)行一定的計(jì)算，是為了更好的對(duì)模型進(jìn)行構(gòu)建。這樣一來，才能夠在一定程度上降低事故產(chǎn)生的機(jī)率，促使設(shè)備穩(wěn)定的運(yùn)行。必須根據(jù)設(shè)備的使用壽命和檢修耗費(fèi)的財(cái)力的比來進(jìn)行分析。這里所說的消耗包括了間接消耗和直接消耗，直接消耗指的是材料成本、事故維修消耗等等，間接消耗則指的是設(shè)備操作時(shí)產(chǎn)生的觸電、工具、風(fēng)險(xiǎn)等費(fèi)用。

（三）關(guān)于檢修策略數(shù)學(xué)模型

在分析的過程中，可以借助各種不一樣的樣本來進(jìn)行，從而完成模型的構(gòu)建。電價(jià)銷售的差價(jià)在0.15元左右，假如有一臺(tái)220千伏、150千兆伏安的變壓器。那么這樣進(jìn)行規(guī)定：對(duì)這臺(tái)變壓器進(jìn)行預(yù)試，針對(duì)直流電阻和絕緣試驗(yàn)測試進(jìn)行預(yù)試，三年進(jìn)行一次預(yù)試。按照變壓器的正常運(yùn)行壽命來進(jìn)行計(jì)算和分析，一般的變壓器可以運(yùn)行25年左右。將變壓器的負(fù)荷率調(diào)整為70，那么可以算出幾種不同的檢修策略。這幾種檢修策略分別是設(shè)備檢修綜合消耗，以及設(shè)備事故策略。檢修的時(shí)候，大概需要7個(gè)工作人員，時(shí)間為23小時(shí)左右，另外也需要一輛路燈車。變壓器的限電大概是1000千瓦時(shí)，必須要停電11個(gè)小時(shí)。通過實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，很多的缺陷都是有發(fā)展性的，對(duì)變壓器進(jìn)行修復(fù)便可以解決問題。在進(jìn)行計(jì)算后得出這樣的結(jié)論：采取計(jì)劃檢修的變壓器的事故費(fèi)是1.5萬，那么一年的檢修綜合消耗需要達(dá)到33萬左右，如果采用計(jì)劃檢修策略，則需要耗費(fèi)34萬左右。如今主要采用在線檢測設(shè)備法和年度預(yù)試法來對(duì)變壓器故障進(jìn)行檢測，若是不進(jìn)行維護(hù)和檢修，那么變壓器的故障會(huì)越來越嚴(yán)重。原本變壓器的運(yùn)行壽命為25年，一臺(tái)變壓器的價(jià)格是650萬左右。每臺(tái)變壓器需要間隔30天維修一次，設(shè)備產(chǎn)生事故產(chǎn)生的平均損失是70萬左右。那么可以得出這樣的結(jié)論：這個(gè)例子當(dāng)中設(shè)備檢修綜合消耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于平均損失。

可以再舉一個(gè)例子，假設(shè)有一臺(tái)10千伏柱上開關(guān)，同樣3年進(jìn)行一次預(yù)試，預(yù)試的內(nèi)容是耐壓試驗(yàn)檢測和回路電阻。根據(jù)之前所分析的設(shè)備運(yùn)行壽命，能夠得出這樣的結(jié)論：柱上開關(guān)的使用年限是6年左右。很多電力企業(yè)都采用了事故檢修策略，就是一旦柱上開關(guān)產(chǎn)生了問題的時(shí)候，馬上進(jìn)行替換。根據(jù)上面的條件和要求，可以算出幾種不同檢修策略產(chǎn)生的成本，也就是設(shè)備檢修綜合消耗，以及設(shè)備事故平均損失。檢修的時(shí)間大概是23小時(shí)，4名工作人員完成，必須要配備一臺(tái)吊車。線路限電大概是16千瓦時(shí)，檢修時(shí)需要停電大概10小時(shí)。在進(jìn)行了檢修以后，絕緣事故的產(chǎn)生率降低了大概45%。在進(jìn)行計(jì)算后了解到平均檢修的綜合消耗大概是1500元a。發(fā)熱故障產(chǎn)生的機(jī)率增加了4倍左右，柱上開關(guān)的絕緣平均事故率為3臺(tái)（98臺(tái)·a），產(chǎn)生不能開斷的事故機(jī)率非常低。此外，一旦柱上開關(guān)產(chǎn)生問題以后，那么變電所出線開關(guān)也能夠隨時(shí)開斷。一個(gè)柱上開關(guān)的價(jià)錢是1.6萬左右，產(chǎn)生事故導(dǎo)致的損失是390元左右。處理事故的時(shí)間比起正常的檢修，可能會(huì)多出2個(gè)小時(shí)，限電19千瓦時(shí)。根據(jù)這個(gè)例子可以得出這樣的結(jié)論：比起設(shè)備檢修的綜合消耗，設(shè)備事故的平均損失要少很多。

（四）構(gòu)建數(shù)學(xué)模型

在進(jìn)行了合理的分析以后，大概可以得出這樣的結(jié)論：如果設(shè)備的成本很低，而且影響的范圍不大，那么如果采用事故檢修策略所導(dǎo)致的設(shè)備平均事故損失，則要低于計(jì)劃檢修策略產(chǎn)生的年度綜合檢修消耗。必須針對(duì)優(yōu)化模擬來構(gòu)建曲線圖，從而更好的建立數(shù)學(xué)模型。這個(gè)過程必須擁有更多的樣本，從而更加方便進(jìn)行對(duì)比和分析，具體的曲線圖如圖1所示：

圖1 設(shè)備檢修數(shù)學(xué)模型

三、總結(jié)與體會(huì)

針對(duì)不同的設(shè)備，要采取不同的檢修策略、方法。在選擇檢修策略的過程中，也要觀察設(shè)備的基本情況，構(gòu)建檢修策略數(shù)學(xué)模型，促使制定出來的檢修策略更加科學(xué)、準(zhǔn)確。

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