摘要:在传统的计划经济体制的影响下,要加强我国大多数电气设备维修的方法,要通过计划,每年都要对所有电气设备进行大修,不单要求可以满足不同的需求,在不同设备运行良好的情况下,避免设备运行维护不利,加强设备维护和资源利用。保证供电的可靠性并降低维护成本,减少工作量,这些都是现在面临的问题。
关键词:电气;设备;检修;电力;技术研究;进展;
1定期检修存在一定弊端
长期以来,电力电气设备的主要维修方式一直为定期检修,由于电气设备的初始状况和运行状况存在差异,而定期检修几乎无视这些状况差异,而采用统一的、一刀切的定期维修方式。这就可能导致电力电气设备出现维修不足或维修过剩的情况。维修不足会造成电力电气设备的可靠性不能达到要求,这将会造成设备障碍,严重时还能引发设备事故,甚至是电网事故。工程的实际情况大多是维修过剩,经常出现“大病大治、无病亦治”的盲目维修现象,这种维修过剩的结果,必将出现如下维修弊端:①一些状态良好的设备,因盲目维修而出现故障或潜在故障,维修达不到恢复设备原有的可靠性的作用。②降低了设备的可用性,许多维修迫使设备停机,中断对用户的不间断供电,这是增加停机维修的次数的必然结果。③增大设备运行管理成本,使企业在市场和发展竞争中不堪重负。
2状态检修的优点
随着新工艺、新技术在电力电气设备制造业上的广泛应用,如今的电力电气设备在性能与质量上都有了很大提高。为此,电力电气设备的检修方法与制度也发生了较大的变化,电力电气设备状态维修技术取代电力电气设备的定期检修管理也已成为一种必然趋势。
状态检修就是在设备状态评价的基础上,根据电力电气设备状态与分析诊断结果安排检修项目与时间,并主动实施的一种电力电气设备检修方式。状态检修与定期检修不同,定期检修是一种预防性检修,它主要以时间为基准;状态检修是一种响应性检修,它主要以状态为基准。相比之下,状态检修主要有以下几点优势:①状态检修可以根据电力电气设备的运行情况、试验结果与结构特点,通过综合分析来确定设备是否需要进行检修,哪些项目需要进行检修,具有较强的针对性,并且能够获取非常好的检修效果。②对于工作状态较好的设备,状态检修能够延长检修周期,这样可以节省大量的财力、物力、人力。③状态检修大大的克服了定期检修的不确定性与盲目性,进而使电力电气设备的供电可靠率与安全性得到保障。
3状态检修技术的发展与应用
3.1锅炉问题
在最近的十年里来,在世界上的所有国家中属日本对火电厂锅炉部件的剩余寿命研究最多。应力解析法、非破坏损伤计测法、破坏实验法是他们检查寿命最常用的方法。但他们也有各自的优缺点,比如应力解析法,虽然它可以对任何材料做出评判,但在操作中或者提供的资料有误差和对材料自身的损坏无考虑就会导致结果偏移。破坏实验法的精确度要比其他的高很多,这种方法适用于可以取样的材料。但不可以取样的部件,日本采用了微小试样法、复型金相法、巴克好森噪声法、超声波噪声分析法等这种破坏性比较小的方法。它可以对材料的物理性质进行非破坏性的检测还是在材料损坏的情况下,同时进行的。
3.2汽轮机-发电机问题
由于汽轮机中的轴瓦、叶片、发电机定子、转子、轴系等许多部件的重要性,我们在对汽轮机-发电机进行状态检修时要格外的重视。美国电力研究院检测诊断中心发布用于汽轮机系统中的叶片寿命动态分析系统和转子裂纹评价系统,它可以提前预测出叶片会在何时发生故障和发生故障后的使用时间;有助于工程技术人员及时对汽轮机和发电机转子在使用中出现故障的频率和机器最终死亡的时间。现在我国对于转子寿命的评估在理论上已经比较成熟了。而且华中理工大学对于转子的在线寿命管理系统也提出了基本的轮廓。2000MW汽轮发电机寿命管理以及故障诊断专家系统也是有华中理工大学研究出来的。
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3.3变压器问题
现在变压器剩余寿命的评估工作对于判断和检测是非常重要的。有许多只考虑负荷、温度、绝缘材料的仅有状况,这就是评估变压器寿命的方法。可是变压器的短路次数、过电压次数、设计的缺点、维修和运送时出现的问题都会使变压器的功能能力发生改变。只有通过了解变压器的运行状态和记录,深入探索它的技术,对它更加的了解,才可以对变压器的寿命有一个正确的判断。通过研究表明,变压器换新的最主要原因是经济寿命的制约,于是ABB公司做了许多的工作并开发了一种变压器排列等级方法就是为了减少对剩余使用寿命的评估。
3.4开关问题
高压断路器的寿命是用户所关心的重要问题,由于它肩负着管控和保护的重大责任,系统的顺利运行和维修工程的重与轻。现在,我国已经想出了两种方法应对电寿命的计算:①根据触头和喷口在开断时的质量损耗;②依据具有线性上升弧压降特性电弧能量。但是开关开断电流的大小与电量损耗量不成线性关系且分散性巨大,所以在寿命计算时要用到累计运算。
3.5基于电力设备技术的可靠性
一般情况下,电力设备的可靠性定义是:“三定”即机械设备和元件在规定的条件下、预定的时间内、完成规定功能的能力。在许多文献中,系统的可靠性均有数学模型记载,如可以修复的系统分为马尔科夫模型和非马尔科夫模型。威布尔的浴盆曲线法是针对传统的电力设备可靠性的估测。浴盆曲线的由来是因为这种特征曲线的形状跟浴盆比较像,由此而得名,这种方法由于精确度比较低,只适合用于有支配性消耗损坏的设备。为了预测锅炉部件的可靠性华北电力大学运用可靠性预测理论和强度以及寿命理论相结合的原理,把能够影响锅炉部件故障的所有因素都考虑进来,以此做出许多有用的尝试。此外,它还从能够反映火电大机组的可靠性指标体系着手,运用多元统计方法中的两个:因子分析和聚类分析,对100MW及以上的大机组的可靠性进行了了解,使企业有了更可靠的的评估方法,我国各地区的火电大机组运行的可靠性可以用它来简单的了解。
3.6设备状态的检测与故障诊断技术
故障在线诊断和离线分析的基础是设备状态的检测。就我国的现有情况来说,国家的科技工作者不但在理论上对状态监测系统作出了一系列的研发,而且已经在生产实践上成功运用了。监测的技术方法已经成熟,但在实际操作中对电机状态的判断不够熟练,还需实践经验的积累。至今为止,机组振动故障还不可以全靠现有的专家系统自动诊断,仍需要有一定经验的专家进行判断,因为专家系统与专家有一定的差距,专家系统的知识面不能够全部映射出震动故障的征兆和原因之间的联系。
4结语
虽然中国已开始推广使用电气设备,对电气设备的状态进行维护,目前仍没有系统的电力电气设备检修技术,加强监控系统,能够改善功能单一,使其综合性、网络化、层次化。电力电气设备是电力企业发展的动力,是工业社会的基础,是保障人民的生活的重要方面,提高涉及的经济和社会效益,中国正处在一个快速发展的时期,有着高需求、高标准,我们必须对电气设备进行维修,在加强体制改革的基础上,监测电力工业安全生产的稳定。
参考文献
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论文作者:吴祥日
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/16
标签:电气设备论文; 状态论文; 电力论文; 寿命论文; 设备论文; 可靠性论文; 变压器论文; 《基层建设》2017年第18期论文;