刍议新时期电力系统检修的方法与策略论文_佀庆栋1,张甜2

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摘要:当前随着我国社会的不断进步以及整个国家经济的快速发展,加之国民经济生产活动和人们日常的生活水平的有效提升,人们对于电能的需求量在不断的攀升,对于电力企业的电能供应的质量和安全可靠性要求越来越高。所以就需要电力企业加大对电力系统的运行维护力度,一旦电力系统出现故障问题能够及时有效的消除缺陷,保障电能的传输和分配正常化。本文作者有着多年的电力企业工作经验,结合着自身的工作实践,分析了在新时期电力系统进行检修的方法及相应的策略,以供广大电力同行借鉴与参考。

关键词:电力企业;电力系统;检修;方法;策略

电能是保障国事民生的重要能源之一,为此电力企业就必须要保证电能传输和分配使用的高可靠性。为能够有效的满足电能传输和分配使用的高可靠性,电力企业通常的做法是通过精心维护电力系统的正常运转,确保电力设备在预期的寿命期内能够高性能的运行,这样做能够使得电力设备发挥出最大的功效并且还经济实用。当电力系统中的运行设备发生故障或有缺陷以及需要轮值维护时就需要对电力系统进行检修工作,这也是确保电力运行设备能够最大性能的保障供电的可靠性。

一、在电力系统中常见的检修方式分析

在当前阶段的电力系统中针对电力运行设备采取的检修方式通常是采用电力设备的计划性检修以及事故性检修,另外还有电力设备的可靠性检修和状态检修几种检修策略,它们各有其优缺点。

现阶段电力系统的检修普遍实行的是计划检修,这种检修模式多是以对电力系统中的电力运行设备用地毯式的检查检修方式及办法为主,主要是体现以预防为主的主导思想。而目前应用于10kV配电网故障的事故检修则一般是针对小件或次要的电力设备开展的一类检修方式,这主要是由于低压配电网发生的故障事故不会造成非常大的损失,主要是体现经济性的主导思想。电力系统中的可靠性检修则是强调电力运行设备要达到的一定可靠性,以发挥最大效能为主导思想。电力运行设备的状态检修是根据电力运行设备的状态来抓住主要的运行矛盾并提出解决主要问题的检修方式,状态检修是基于对电力运行设备状态的监测和综合分析开展的检修模式。换种方式来看,电力系统中电力运行设备的状态检修也是一种计划性检修的策略,可靠性检修也是一种事故性检修的策略。

但是现阶段电力系统中电力设备的检修不能够做到科学合理且高效的目标,再加上传统的计划检修策略弊端越来越多,需要消耗电力企业较多的人力和物力,而且还不能保证电力运行设备的高安全和可靠性;另外对于出现故障的高压电力设备,也绝对不能够采用电力运行设备的事故检修策略。

状态检修是在预知电力运行设备状态或是有较大程度的预知下,能够弥补计划性检修以及事故性检修策略存在的缺欠,但是其不可能对所有的电力设备都采取状态检修策略,所以状态检修还是有其一定的局限性。

二、新时期电力系统修策略的数学模型分析

针对上述电力系统中电力运行设备的检修方式分析可以看出,所有的传统检修模式都有其弊端性,无法真正的得出电力系统的新检修方法及策略,因此电力企业就必须建立一个数学模型,输入必要的数据,对电力系统的电力运行设备检修做出科学的预测。

电力系统中电力设备检修策略的数学模型要考虑的主要因素有电力设备的性能变化规律,也就是表征电力设备性能有效参数的变化,以及电力运行设备的价值和电力运行设备损坏或出现故障对整个电力系统及电网的影响,另外还要有检修对电力运行设备功能的恢复和检修过程中的成本消耗以及相应的事故损失等。

为能够有效的表征在新的社会时期电力系统检修策略的数学模型,就需要提出电力运行设备检修的综合消耗和电力运行设备事故平均损失概念。

电力运行设备检修的综合消耗是从电力运行设备投入至电力运行设备退役这个周期内,为维护电力运行设备正常运行或是最低限度的减少故障及事故危险,按目前检修策略所耗的人力和物力总价值与电力运行设备使用年限的比值,这其中的消耗包括了直接损耗(电力运行设备检修的人工费和材料消耗以及平均概率故障和事故费用)和间接损耗(因设备操作所发生的操作人员人工、工具、误操作、触电等风险费用),以及停电直接费用和降低可靠性指标等间接费用。

电力运行设备事故平均损失则是指从电力运行设备投入至电力运行设备退役这个周期内,设备出现的故障时所出现的所有损失值加上电力运行设备恢复正常的修理费用除以设备的使用周期年数。

三、电力系统电力运行设备的检修策略数学模型分析

样本一:一台10kV柱上开关。

对10kV柱上开关需要每三年预试一次,预试内容为耐压试验和回路电阻测试。试验条件为所在线路的改造检修,以及拆装柱上开关,也就是当柱上开关发生障碍或事故时进行更换。从目前运行寿命统计可见,柱上开关平均寿命为六年。根据以上条件可计算两种检修策略下的各自费用,即设备检修综合消耗和设备事故平均损失。通过计算可得知平均检修综合消耗为1260元/台;柱上开关的设备事故平均损失为380元。对于该样本,设备检修综合消耗大于设备事故平均损失。

样本二:一台220kV的150MVA电力变压器

对220kV变压器,现规定为每三年进行预试一次,预试内容为绝缘试验、直流电阻测试等。由运行寿命统计可以得知,电力变压器平均寿命25年,设定变压器负荷率为70%。针对以上条件,可计算2种检修策略下的各自费用,即设备检修综合消耗和设备事故平均损失。如果采用计划检修策略综合费约34.2万元,而电力设备的事故平均损失70.3万元。对于该样本,设备事故平均损失大于设备检修综合消耗。

由两个不同的样本通过粗略的分析可知,对于单价较低且影响范围小的电力运行设备,采用计划检修策略引起的每年综合检修消耗大大高于采用事故检修策略引起的设备平均事故损失,反之亦然。采用更多样本进行分析,可优化模拟建立图1数学模型曲线。

图1 电力运行设备检修的数学模型曲线图

四、电力系统电力运行设备的检修策略分析

电力系统中设备的检修策略应该是针对不同设备有所区别对待,不能够所有的电力运行设备都采用同一各检修策略。另外电力系统电力运行设备的计划检修和状态检修策略适宜于模型曲线交点以上设备,事故检修和可行性策略适宜于模型曲线交点以下设备。

同时电力企业开展状态检修策略时应立足于设备状态可测,计划检修策略则应立足于设备性能变化缓慢,基本遵循相似的变化规律。另外在开展电力运行设备的检修策略数学模型应该进行定期的修正,以利据此所做检修策略选用更为科学和合理客观,减少人为因素的影响,为电力企业中电力设备的检修策略制定人员提供服务。

参考文献

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[2]王泉。刍议电力系统检修的方法与策略[J]。华东科技:学术版,2013,(04):288-288。

[3]顾晓东,王玉琴。刍议电力系统变电运行设备的主要问题和解决方法分析[J]。工业c,2016(9):00233-00233。

[4]刘姝娅。电力系统检修策略浅谈[J]。城市建设理论研究:电子版,2013,(28)。

论文作者:佀庆栋1,张甜2

论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/8

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