摘要:現(xiàn)代社會(huì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)主要靠的是電力的安全性、可靠性和及時(shí)有效的供應(yīng)。電力的發(fā)展使用戶對(duì)供電的可靠性有了較高的要求,但是傳統(tǒng)的電力設(shè)備檢修技術(shù)已不適應(yīng)發(fā)展的要求。所以,急需一種新的可以提高電力運(yùn)行可靠性和專門針對(duì)電力設(shè)備檢修的新的管理模式。本文基于電氣設(shè)備市場(chǎng)的發(fā)展前景,討論狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的預(yù)測(cè)維修技術(shù)和可靠性維修技術(shù),分析狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)在高壓電氣上的應(yīng)用,并考慮如何過大狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用范圍和狀態(tài)檢修的運(yùn)行壽命以及推行狀態(tài)檢修技術(shù)的措施。
關(guān)鍵詞:高壓電氣設(shè)備;狀態(tài)檢修;發(fā)展和應(yīng)用
引言
近年來智能化、在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的迅猛發(fā)展提高了電氣設(shè)備的發(fā)展程度。我國電力檢修的現(xiàn)狀對(duì)提高設(shè)備的可靠性與降低設(shè)備的維修成本有一定作用,尤其是高壓電氣設(shè)備實(shí)施狀態(tài)檢修成為當(dāng)下非常的必要工作。狀態(tài)檢修必然是電力和科技發(fā)展的趨勢(shì)。
一、電氣設(shè)備市場(chǎng)發(fā)展前景
在電氣設(shè)備維修發(fā)展的前景方面需要有這三個(gè)部門作為基礎(chǔ):
(一)電力部門
雖然近年來電氣設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)不斷上升,但并沒有掌握電力設(shè)備的運(yùn)行和檢修、試驗(yàn)等工作。電力部門掌握著設(shè)備的運(yùn)行狀況對(duì)電力設(shè)備出現(xiàn)問題有熟悉且全面的了解,在維修方面有很大的優(yōu)勢(shì)。
(二)施工安裝、檢測(cè)公司
具有獨(dú)立的立法人資質(zhì)的施工和檢修公司可以是從電力部門獨(dú)立出去走向市場(chǎng)實(shí)體的公司,也可以是從事電氣設(shè)備維修工作而一步步發(fā)展壯大起來的公司。這些公司的優(yōu)點(diǎn)是急抓市場(chǎng)需求,經(jīng)營方式靈活多變,服務(wù)質(zhì)量好。
(三)電氣設(shè)備制造商
由于一些廠家也從事了電力設(shè)備的維修領(lǐng)域,他們針對(duì)電力設(shè)備的設(shè)計(jì)和維修的薄弱環(huán)節(jié)下手,在這些方面有比較熟練的技術(shù),其設(shè)備來源有保證。所以,在電力設(shè)備維修的市場(chǎng)上占據(jù)著十分有利的地位,但廠家在電力設(shè)備的維修上也有其劣勢(shì),早期主要表現(xiàn)在廠家與設(shè)備不再同一個(gè)地方,但隨著交通和網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,廠家已經(jīng)可以通過互聯(lián)網(wǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和診斷,使唯一的劣勢(shì)已不是問題。
二、電氣設(shè)備檢修的可靠性與成本
全國在電力設(shè)備上的維修費(fèi)用中有30%屬于浪費(fèi),這種浪費(fèi)主要表現(xiàn)在過度維修,對(duì)不改維修的設(shè)備進(jìn)行修理,從而造成維修資源和人力的浪費(fèi)。電力系統(tǒng)承受著承擔(dān)電氣設(shè)備的支付維修的作用,所以控制維修費(fèi)用是電力成本的主要方面。在供電可靠的前提下控制維修費(fèi)用是第一要考慮的,也是讓電力維修公司效益最大化的有效方法。無論是航空、航海、軍事、核工業(yè)等設(shè)備方面,推行電力設(shè)備的維修是降低維護(hù)費(fèi)用的最好方法。電力設(shè)備的維修技術(shù)可以減少設(shè)備停運(yùn)時(shí)間和風(fēng)險(xiǎn),提高供電可靠性,提升供電可靠性指標(biāo)。
三、狀態(tài)檢修技術(shù)
狀態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用技術(shù)可以使用供電功能確定應(yīng)用技術(shù)。通常的狀態(tài)檢修技術(shù)有預(yù)測(cè)性的維修技術(shù)(Predictive Maintenance)和可靠性的維修監(jiān)測(cè)技術(shù)(Reliability Maintenance)。前者已經(jīng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用后者的技術(shù),還停留在研究階段未在電力系統(tǒng)中實(shí)際應(yīng)用,但已經(jīng)使用在航空和核能領(lǐng)域。
(一)預(yù)測(cè)檢修
預(yù)測(cè)性維修技術(shù)的原理是在線或離線對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),在測(cè)量的結(jié)果和信息中判斷出設(shè)備可能存在的潛在問題,從而告知電力維修公司處理故障的一種技術(shù)。需要有經(jīng)驗(yàn)性判斷,加上預(yù)測(cè)維修技術(shù)本身可以依據(jù)判斷信息獲取的功能,從而檢測(cè)出設(shè)備在運(yùn)行時(shí)“狀態(tài)”。
預(yù)測(cè)性維修檢測(cè)與診斷應(yīng)用在高壓電氣設(shè)備上的有:電氣參數(shù)檢測(cè)與診斷,應(yīng)用在局部放電、鐵芯電流監(jiān)測(cè);理論化分析、監(jiān)測(cè)和判斷掌握油色譜SF6氣體的純度;溫度監(jiān)測(cè)依靠紅外線熱成像技術(shù)診斷設(shè)備的溫度變化;使用綜合性的計(jì)算、檢測(cè)數(shù)據(jù)、專家經(jīng)驗(yàn)判斷。
(二)可靠性檢修
可靠性檢測(cè)技術(shù)是在單個(gè)元件發(fā)生故障時(shí)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估,從而決定維修計(jì)劃。以“可靠性”為首要線索,以元件出現(xiàn)故障為次要線索,以科學(xué)評(píng)估為手段開展維修。設(shè)備和元件的不同在可靠性維修的高低方面也有不同的要求,可以根據(jù)可靠性分析確認(rèn)元件或系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),對(duì)薄弱環(huán)節(jié)采取有針對(duì)性的檢修策略??煽啃砸蟊容^高的元件其檢修項(xiàng)目的精度和頻率也比較高;而可靠性要求比較低的元件采取可靠性檢修進(jìn)行檢測(cè)的成本比狀態(tài)監(jiān)測(cè)的成本更經(jīng)濟(jì)。另外,對(duì)于固定的可靠性低的元件,只需等到損壞后進(jìn)行檢測(cè)則是最節(jié)省成本的方式。
四、狀態(tài)檢修技術(shù)在高壓電的應(yīng)用
雖然可靠性維修技術(shù)在降低經(jīng)濟(jì)成本的同時(shí)也得到了電力系統(tǒng)的重視,但由于在復(fù)雜系統(tǒng)的維修上不夠成熟,所以只有預(yù)測(cè)維修技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用,在電力系統(tǒng)中高壓電氣設(shè)備方面預(yù)測(cè)性維修技術(shù)已經(jīng)有比較成熟的條件。
(一)先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)
電力設(shè)備的預(yù)測(cè)性維修在信息采集、互聯(lián)網(wǎng)、傳感等技術(shù)的廣泛使用下,在設(shè)備異常診斷技術(shù)方面得到了發(fā)展,為電氣設(shè)備在傳輸和分析數(shù)據(jù)方面提供了有利的平臺(tái),例如互感器內(nèi)部溫度分布、紅外監(jiān)測(cè)技術(shù)等。傳感器、信號(hào)采集、信號(hào)干擾、提取等用于軍事、航空的先進(jìn)高級(jí)技術(shù)被用在電氣設(shè)備監(jiān)測(cè)上。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)可以使用IT對(duì)電容電氣設(shè)備的內(nèi)部遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)其絕緣情況。為實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)檢修的正常運(yùn)行,可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)以往的設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)以及試驗(yàn)的歷史數(shù)據(jù)和事故發(fā)生規(guī)律、使用壽命等進(jìn)行總結(jié)和分析,從而開發(fā)出應(yīng)對(duì)高壓電器設(shè)備發(fā)生故障的專家系統(tǒng),在考慮到電網(wǎng)安全的前提下利用電力檢修管理從檢修計(jì)劃轉(zhuǎn)向狀態(tài)檢修。
(二)離線檢測(cè)
離線檢測(cè)主要使用紅外離線測(cè)溫技術(shù)控制設(shè)備溫度的變化,從而減少由于設(shè)備溫度過熱造成的事故。
(三)推行帶電作業(yè)
在安全的前提下人工檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)開關(guān)、導(dǎo)線、引線等出現(xiàn)通流異常時(shí),應(yīng)該立即進(jìn)行帶電作業(yè)。要注意在對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行帶電作業(yè)時(shí)必須做好隔離電處理。
五、擴(kuò)大狀態(tài)檢修設(shè)備的范圍
電力系統(tǒng)推行的狀態(tài)檢修高壓電氣設(shè)備只限于一部分設(shè)備,如露天的高壓設(shè)備,對(duì)地下的電力設(shè)備和室內(nèi)繼電保護(hù)裝置的檢修仍然采用固定的維修方式。橡塑絕緣電力電纜的普遍使用取代了絕緣電力電纜。城市的發(fā)展也促使我們推行狀態(tài)檢修技術(shù)。
六、考慮狀態(tài)檢修的運(yùn)行壽命
設(shè)備運(yùn)行的可靠性與運(yùn)行壽命有關(guān)。
在設(shè)備的投運(yùn)期和衰退期不能進(jìn)行狀態(tài)檢修技術(shù)的檢測(cè),因?yàn)樵O(shè)備存在可靠性和不穩(wěn)定性,投運(yùn)期和衰退期需要使用階地式的檢修方式
七、推行狀態(tài)檢修的實(shí)施
推進(jìn)狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用具有前瞻性,要求:具有最新的觀念,決策時(shí)要有戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變;在監(jiān)測(cè)設(shè)備時(shí)要判斷硬件設(shè)備否有足夠的資金基礎(chǔ);要有經(jīng)驗(yàn)豐富的專家和軟件管理系統(tǒng);管理設(shè)備的檢修人員要具備較高的技術(shù)素質(zhì)和管理水平;有新的設(shè)備檢修管理體系。
八、結(jié)束語
通過開展電氣設(shè)備的狀態(tài)檢修能夠減少不必要的檢修成本和試驗(yàn),減少停電時(shí)間,節(jié)約使用規(guī)定期限檢修所花的費(fèi)用。本文以電氣設(shè)備市場(chǎng)的發(fā)展前景為前提,分析狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的預(yù)測(cè)維修技術(shù)和可靠性維修技術(shù),以及狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)在高壓電氣上的應(yīng)用,并考慮如何過大狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用范圍和狀態(tài)檢修的運(yùn)行壽命以及推行狀態(tài)檢修技術(shù)的措施。
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作者簡介:
李樂(1987-04)男,漢族,大專學(xué)歷,北京市,從事高壓電氣相關(guān)技術(shù)工作。
(作者身份證號(hào)碼:130121198704063011)