張　猛

摘要：狀態(tài)檢修是當(dāng)前熱點(diǎn)問(wèn)題，火力發(fā)電廠狀態(tài)檢修的成功運(yùn)用，必將會(huì)對(duì)電廠產(chǎn)生積極影響。文章針對(duì)火電廠電氣設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠；電氣設(shè)備；狀態(tài)檢修

火電廠推行狀態(tài)檢修的直接效益有以下幾點(diǎn)：(1)節(jié)省大量維修費(fèi)用；(2)提高電力設(shè)備可用系數(shù)；（3）增加發(fā)供電能力；(4)延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命；(5)確保發(fā)供電可靠性；(6)降低維修成本、減少維修風(fēng)險(xiǎn)。下面筆者根據(jù)自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)就火力發(fā)電廠實(shí)施狀態(tài)檢修的相關(guān)問(wèn)題作以簡(jiǎn)要論述。

1 實(shí)施狀態(tài)檢修的原則

1.1 將各類設(shè)備的檢修統(tǒng)籌考慮。

電氣設(shè)備的維護(hù)一般要求退出運(yùn)行，不論是全面的預(yù)防性試驗(yàn)，或是拆裝性檢修?？紤]各種電氣設(shè)備的維護(hù)是相互關(guān)聯(lián)和相互影響的，為了盡可有保證設(shè)備的可用性和減少停電時(shí)間，必須統(tǒng)籌安排電氣設(shè)備的檢修工作。如果我們把檢修的周期及項(xiàng)目上升為一種管理策，就必須將各類設(shè)備統(tǒng)籌考慮。

1.2 采用量化的設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)體系。

目前，我國(guó)還沒(méi)有建立嚴(yán)格的設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)體制，設(shè)備要么合格、要么超標(biāo)(不合格)，顯然僅僅把設(shè)備分為合格與不合格兩種狀態(tài)時(shí)，狀態(tài)分析便無(wú)從談起，所以應(yīng)該建立量化的設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，地設(shè)備狀態(tài)評(píng)分，從需立即退出運(yùn)行到設(shè)備最優(yōu)狀態(tài)分成0到100分。設(shè)備的評(píng)分基于與設(shè)備狀態(tài)相關(guān)的信息，包括各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目、家族缺陷事故紀(jì)錄、不良運(yùn)行工況記錄等。對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息也引入評(píng)分制，如依據(jù)接近閉值的程度以及劣化的速度等對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)分。

1.3 采用綜合的設(shè)備狀態(tài)信息獲取方法。

反映設(shè)備的狀態(tài)信息應(yīng)來(lái)自于，在線監(jiān)測(cè)獲取信息，各項(xiàng)試驗(yàn)獲取信息(含現(xiàn)行預(yù)防性試驗(yàn))，設(shè)備家族缺陷事故記錄信息，不良運(yùn)行工況記錄信息。這是一個(gè)綜合的信息來(lái)源，各項(xiàng)信息依其對(duì)設(shè)備狀態(tài)的準(zhǔn)確反映以權(quán)重反映，信息也應(yīng)考慮折舊，越新的設(shè)備折舊越小。

1.4 建立數(shù)字化管理體系。

狀態(tài)檢修主要包括設(shè)備信息獲取、綜合診斷、檢修管理。建立數(shù)字化管理體系才能引入智能綜合診斷和檢修管理系統(tǒng)，才能適于未來(lái)發(fā)展的需要，前述的量化的設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)體系就是為建立數(shù)字化管理體系奠定基礎(chǔ)，實(shí)際上，建立數(shù)字化管理體系就是建立數(shù)字化綜合診斷，數(shù)字化檢修管理系統(tǒng)。

2 火力發(fā)電廠實(shí)施狀態(tài)檢修的步驟分析

2.1 評(píng)估。

發(fā)電廠評(píng)估要解決的第一個(gè)問(wèn)題是明確發(fā)電廠實(shí)施狀態(tài)檢修究竟要達(dá)到什么目標(biāo)。第二個(gè)要解決的問(wèn)題是對(duì)設(shè)備可靠性和重要性的評(píng)估。第三個(gè)要解決的問(wèn)題是對(duì)現(xiàn)有的設(shè)備管理體系進(jìn)行評(píng)估。第四個(gè)要解決的問(wèn)題是對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)和維修管理方式進(jìn)行研究，找出能為成熟產(chǎn)品、系統(tǒng)和解決方案。

2.2 管理工作和技術(shù)工作的完善。

第一個(gè)要做的工作就是不同層次人員的培訓(xùn)和狀態(tài)檢修實(shí)施中的人員組織。第二個(gè)要做的工作是完善設(shè)備的基本管理體系，以適應(yīng)狀態(tài)檢修的需要。第三個(gè)工作是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化的維修管理系統(tǒng)。

狀態(tài)檢修的實(shí)現(xiàn)離不開先進(jìn)的技術(shù)支持，但是在尋求新的技術(shù)之前應(yīng)該首先完善已經(jīng)采用的技術(shù)，使之能為狀態(tài)檢修服務(wù)。在此基礎(chǔ)上，再確定要補(bǔ)充的、新的技術(shù)手段。

2.3 狀態(tài)檢修的完善。

在上述步驟完成后，可以逐步實(shí)施狀態(tài)檢修飛逐步實(shí)施的含義在于選擇部分設(shè)備或選擇備的部分檢修項(xiàng)目開始實(shí)施，取得經(jīng)驗(yàn)，不斷推廣。

3 狀態(tài)檢修的實(shí)施

3.1 火電廠發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)檢修

汽輪機(jī)是運(yùn)行的主要設(shè)備，大修的控制周期主要取決于葉片汽蝕補(bǔ)焊時(shí)間的長(zhǎng)短，機(jī)組運(yùn)行中可以通過(guò)機(jī)組相對(duì)效率測(cè)試和尾水管噪聲監(jiān)測(cè)，判斷汽輪機(jī)葉片汽蝕程度，進(jìn)而根據(jù)汽蝕的潛伏期、初發(fā)期、突變期、破壞期判定檢修的必要性，確定檢修時(shí)間及檢修周期。如果汽蝕嚴(yán)重，則預(yù)先安排較長(zhǎng)時(shí)間檢修；如果汽蝕輕微，則短期簡(jiǎn)單處理。

一般大修中，發(fā)電機(jī)雖然不是主要檢修項(xiàng)目，但為了防止磁極分離、斷路、所造成的電氣不平衡，需要監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)的空氣間隙、結(jié)構(gòu)變化、圓度情況、線棒振動(dòng)等，這樣就可以確定發(fā)電機(jī)的檢修程度和所需時(shí)間。

瓦溫的監(jiān)測(cè)是根據(jù)其溫度變化的趨勢(shì)和梯度，結(jié)合瓦溫報(bào)警和事故記錄情況，綜合判斷軸瓦的運(yùn)行狀態(tài)，確定是否影響安全生產(chǎn)。

3.2 主變壓器的狀態(tài)檢修

實(shí)行變壓器的狀態(tài)檢修，可使運(yùn)行部門全面地、動(dòng)態(tài)地掌握運(yùn)行中變壓器的健康狀況;防止突發(fā)事故，避免目的不明的解體檢修；對(duì)變壓器的安全運(yùn)行、延長(zhǎng)設(shè)備的壽命、提高可用率等方面，都有著顯著的作用。

在狀態(tài)檢修中，強(qiáng)調(diào)變壓器絕緣老化、使用壽命，但短期急救負(fù)載或長(zhǎng)期急救負(fù)載造成變壓器壽命損失的計(jì)算對(duì)于運(yùn)行人員來(lái)說(shuō)較為復(fù)雜，難以掌握。

對(duì)在近區(qū)短路的判斷上，由于11k0V變電站無(wú)故障錄波裝置以及1k0V配電線路巡線工作不足等，造成有一定數(shù)量的線路在故障后查不到故障點(diǎn)的情況發(fā)生，因此，無(wú)法判斷是否為近區(qū)短路故障，也無(wú)法計(jì)算短路電流值。

對(duì)于變壓器附件，特別是廣泛采用的MR有載調(diào)壓開關(guān)尚無(wú)有效檢測(cè)手段、評(píng)估方法。隨著電力系統(tǒng)對(duì)電壓穩(wěn)定、無(wú)功功率調(diào)節(jié)要求的增強(qiáng)，開關(guān)的調(diào)整次數(shù)必將增多，一天甚至達(dá)到數(shù)十次，同時(shí)運(yùn)行年限也在不斷增長(zhǎng)，這些都迫切要求對(duì)開關(guān)檢修、特別是開關(guān)油質(zhì)狀況作出狀態(tài)評(píng)估規(guī)定。

在實(shí)際操作中，應(yīng)做到以狀態(tài)檢修為線索，將發(fā)現(xiàn)、處理的重大缺陷統(tǒng)一記錄、匯總，更有利于狀態(tài)評(píng)估，這些需要計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分析軟件的支持。

3.3 斷路器的狀態(tài)檢修

所謂斷路器的狀態(tài)檢修就是要通過(guò)種種手段對(duì)正在運(yùn)行中的斷路器進(jìn)行健康水平的評(píng)估或診斷，進(jìn)而有針對(duì)性地采取相應(yīng)措施以保證設(shè)備的可靠運(yùn)行。決定斷路器滅弧能力及載流能力是否已降低的主要因素是動(dòng)、靜觸頭及其周圍絕緣物(吹弧道、隔板、噴嘴等)的燒損程度。對(duì)某一確定的斷路器而言，開斷電流和燃弧時(shí)間是影響觸頭燒損的兩個(gè)最主要的運(yùn)行參數(shù)。燃弧時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)單次開斷而言是隨機(jī)的，在某一區(qū)間變化，但試驗(yàn)表明：在多次開斷以后，其平均燃弧時(shí)間則比較相近，也就是說(shuō)從累計(jì)的角度考慮，隨機(jī)因素對(duì)燃弧時(shí)間分散性的影響可以忽略不計(jì)。因而影響斷路器電壽命的關(guān)鍵參數(shù)可認(rèn)為僅是累計(jì)開斷電流值。此外，對(duì)斷路器而言，還存在必然要分合負(fù)荷電流的一面，且在有些場(chǎng)合仍然存在將斷路器當(dāng)負(fù)荷開關(guān)使用的情況，而開斷負(fù)荷電流對(duì)斷路器而言燒損是輕微的。對(duì)這種使用情況，有些是要確知其開斷負(fù)荷電流的次數(shù)，開斷負(fù)荷電流的次數(shù)達(dá)到某一定值時(shí)必須檢修(如對(duì)油斷路器)，有些則是受制于機(jī)械操作次數(shù)，其負(fù)荷開斷的電壽命是很長(zhǎng)的。當(dāng)機(jī)械故障的診斷預(yù)知技術(shù)還不具備時(shí)，這兩種情況都需要以開斷次數(shù)作為狀態(tài)檢修的重要依據(jù)。

斷路器的在線檢測(cè)可分為：分合閘時(shí)的行程一時(shí)間特性曲線，可以對(duì)操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)；操作線圈電流、電壓波形用以判斷拒動(dòng)、誤動(dòng)故障；檢測(cè)提升桿絕緣電流以評(píng)估其絕緣狀態(tài)；紅外測(cè)溫檢查連接板發(fā)熱情況及瓷瓶有無(wú)裂縫情況；檢查動(dòng)態(tài)、靜態(tài)回路電阻以檢測(cè)觸頭燒損情況；檢測(cè)SF6氣體泄露率及微水。

3.4 送電線路的狀態(tài)檢修

首先運(yùn)行單位應(yīng)按照線路設(shè)計(jì)、基建和長(zhǎng)期安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行綜合考慮，在新建線路擴(kuò)初審查時(shí)，要求設(shè)計(jì)單位在線路設(shè)計(jì)壽命年限內(nèi)綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益，多為今后安全運(yùn)行提供技術(shù)上的保證。線路金具應(yīng)采用科技含量高、維護(hù)量小的線夾、防振錘等。絕緣配置選用劣化率較低、維護(hù)工作量小的防污玻璃絕緣子或合成絕緣子，以延長(zhǎng)防振錘等金具的維護(hù)、更換周期，免除了規(guī)程要求的兩年一次檢測(cè)零值工作量，延長(zhǎng)了絕緣子污穢清掃周期和零值自爆更換的工作量。

結(jié)束語(yǔ)：

電廠實(shí)施設(shè)備狀態(tài)檢修的目的，并非教條地用狀態(tài)檢修方式代替目前的大修制度，而是根據(jù)具體情況，運(yùn)用科學(xué)的決策手段，對(duì)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估與研究之后，對(duì)現(xiàn)有的檢修內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、修訂、補(bǔ)充后，對(duì)每一種設(shè)備采用其最適合檢修方式的檢修策略。對(duì)于采用了狀態(tài)檢修的設(shè)備來(lái)說(shuō)，大部分的檢修工作變?yōu)楸O(jiān)測(cè)工作。對(duì)于定期檢修的設(shè)備，由于優(yōu)化以后的檢修周期是符合運(yùn)行實(shí)際的，這樣就使得很多原來(lái)必須在大修的項(xiàng)目在中小修期間、正常停機(jī)期間及至備件切換期間進(jìn)行修理。

參考文獻(xiàn)

[1]黃雅羅，黃樹紅.發(fā)電設(shè)備狀態(tài)檢修[M].北京：中國(guó)電力出版社，2000.