刍议电力设计过程中的人因可靠性问题论文_葛英兰

刍议电力设计过程中的人因可靠性问题论文_葛英兰

(新疆新能咨询有限责任公司 新疆乌鲁木齐 830026)

摘要:近几年,电力企业的发展规模不断扩大,电力设计也越来越受到人们的普遍重视,尤其是人为因素的可靠性问题。因此,这就要求相关管理人员应转变以往的生产经营理念,改进和完善管理方法,以使电力企业稳固的向前发展。

关键词:电力设计;过程;人因可靠性

一、人因可靠性的概述

过程是指:一组将输入转化为输出的相互联系或相互作用的活动,事实上,是指一个活动或多个活动组成的一个整体过程,因此,我们可以看出,活动会将过程细分,过程的大小性不确定,可以将其进行细分。活动的大小性也不确定,可以将其进行细分。因此,从某种角度进行分析,活动是过程的另一个表达形式,因为,每一个活动都可以称为过程,但是,过程的范围会大于活动。

现阶段,在电力设计过程中,主要包括以下几个方面,即设计输入、设计评审、设计验证、设计输出等等。

人的可靠性是指:人的可靠性与产品的可靠性既有相似之处,也存在较大的差别,学者们的理解观点各不相同。部分学者认为人的可靠性是指:人在规定范围的时间之内,能够严格按照系统要求的功能,完成所规定的任务,并且保持系统原有的功能,不会降低系统以往的功能。部分学者认为人的可靠性是指:在电力系统运行的任一阶段,在规定的范围时间之内,人能够顺利完成一项工作和任务。

二、研究配电系统可靠性的必要性

2.1提高用户用电的连续性

随着我国城市化发展速度的加快,电力方面的需求逐年递增,在这个大背景下,研究配电系统的可靠性,能够在一定程度上完善配电网存在的问题,从而保证城市配电网络的连续性。同时配电系统关乎一个城市配电网络的建设,关乎一个城市的发展状况,因此提高配电系统的可靠性,能够有效的解决电力市场的发展问题,从而拉动国民经济的快速发展。

2.2提高地区供电水平

近年来,城市电网与城市化的发展进程几乎是同步进行的,因此出于城市电网发展的需要,在可靠性上也对配电系统提出了更高的要求。据有关部门统计,百分九十三的城市居民每天的供电需求都在三个小时以上,而用户的年平均停电时间几乎不到一小时,这对配电网络的可靠性提出了较高的要求。拉动地区供电水平首先要从故障的排除入手,减少故障发生的几率是提高地区供电水平的重要途径,也是减少经济损失的一项重要手段。

2.3电力系统的纽带

配电系统处于电力系统的末端,其可靠性与用户的供电情况有着较为直接的关联性,因此可以说,配电系统是城市分配电能的重要环节。配电系统一般采用放射性的连接技术,因此故障的原因多为电能的运输能力低于用户的用电需求,从而导致电力在输电环节上出现衔接问题,严重时甚至会导致供电的中断,从而给用户带来一定的损失。

2.4提高城市电网的规划

配电系统在我国进入二十一世纪之后得到充分的发展,并且其发展越发的呈现大规模的趋势,因此加强配电系统可靠性的评估能够针对城市配电网中不足的部分,加以改善,从电网的薄弱环节出发,深入研究城市电网的规划方式,从而提高配电系统的管理水平。

三、电力设计过程中人因可靠性特点

3.1设计校审的可靠性数据收集

人因可靠性的收集,主要有一下三种方法:第一,试验研究法;第二,专家判断法;第三,及现场操作法。实验研究法是指:通过实验室或模拟机器进行工程模拟,以获得工程数据,这些数据具有较高的可信度,能够为工程可靠性分析提供依据。但同于实验室获取数据成本较高,因此一般情况下实验研究法多选择模拟机器的方式来获取可靠性数据。其中第二种专家判断法是指:以个人对工程设计的主观判断为基础,进行分析判断产生工程数据,这种方式判断中易掺杂个人色彩,想要保障产生数据的可靠性,必须注重专家的选择,只有优秀的专家,才能提供具有科学性、合理性、可靠性的数据,才能保障数据有效性。因此,在专家选择时,应优先考虑具有丰富经验、专业技能及理论知识过硬的专家,以避免因专家判读失误造成的数据误差,导致工程中的经济浪费,但实际上专家判断法依然易出现判断失误的情况,所以这种方法并不可取。现场操作法与前两种方式相比较更具有科学性和真实性,获得的数据也更加可靠,可靠性也更高。这种方式通常在实际操作的过程中,进行数据分析和采集,但数据获取难度较大,因此无法大面积推广和使用。

3.2设计师认知模型初探

实际上电力工程不同于其他的建筑工程,因此对设计师也有着不同要求,设计师的行为模型和认知模型特点直接影响着整个工程设计,所以电力工程设计师认知模型特点便关系着整个工程设计数据的可靠性。由于设计师并不是电力工程的直接实施者和操作者,所以实际工程中和工程投入使用时,都可能与设计愿意有着一定差异,这增加了整个工程数据中的不确定性。设计师的认知模型和设计依据理念,基本都是围绕的知识理论,运用个人的想法思维,进行的理想化设计,设计师认知模型影响着设计师可靠性数据的有效性。设计师的可靠性数据指:设计师完成某种认知、动作任务的可靠性参数,为了方便数据的查询,相关管理人员可以将人的可靠性数据收集在一起,建立全面、系统的数据库。这个数据库对工程人因可靠性分析有着重要意义,为人因可靠性分析提高了科学依据,是人因可靠性研究的基础。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计师可靠性数据,应具备以下几大特点:设计变更单、设计校审单、教育培训精力等等。可靠性数据库应具备整理统计功能,可根据不同需求获取设计师的详细可靠性数据。

影响设计师认知模型,受到设计师个人素质及学习经历影响,为了保障设计师认知的专业性及设计师可靠性数据的有效性,避免设计师对工程产生不利影响,必须做好设计评审,通过评审的方式保障数据可靠性。设计师自身也应加强培训和学习,提高自身的职业技能和理论知识,提高自身的感知、处理和设计水平。设计师在工作中,应学会对工作的总结和经验的激烈,加强工程设计思路与现实工程施工的联系,为设计工作创造有利条件,提高设计师可靠性数据价值,减少工程设计中人因风险,提升电力系统运行的可靠性,通过科学设计提高工程人因可靠性。另一方面,电力企业也必须完善设计管理体系做好多设计的管理,确保设计的真实性、可靠性,进而降低设计导致的风险。

四、当前配网可靠性管理中存在的缺点

我国在电力配网可靠性的管理工作上经历一个比较漫长的过程,在对国外先进管理技术进行学习的基础上,在规划设计与统计管理方面形成了一个比较完善的管理体系。然而,从总体上来看,我国配网可靠性管理仍然存在着较多的缺点:①可靠性统计的建设与发挥步调不协调,在实际管理操作过程中,可靠性数据统计与管理存在脱节的问题,数据分析比较浅显,因此,难以使管理的作用得以充分地发挥,进而对设备管理与人员配置等问题的控制管理产生较大的影响;②在制定可靠性准则以及其发展的过程中存在一定差距,可靠性准则发挥的过程中存在较大的局限,需要根据实际发展情况来对其进行不断地完善;③电力企业配网可靠性管理工作存在一定的延迟性,也就是说,在供电工作完成之后对统计工作进行开展,对于可靠性管理工作认识上存在问题,认为其仅仅是单纯的统计工作,而实际上,可靠性管理工作应该将统计与管理同步进行。

五、设计中注意细节

5.1低压配电系统中导线(电缆)载流量与断路器整定电流不匹配

电线(电缆)的载流量需与低压短路保护的整定电流配合选择,供电线路受到短路保护,这类问题主要表现在导线允许持续载流量小于保护该导线的断路器脱扣器的整定电流。设计时应先按负荷的计算电流确定保护短路保护的整定电流,再按其选择导线,使导线受到可靠有效保护。

5.2减少低压配电柜的出线同路

进行一个项目设计时,首先将负荷的种类和位置确定,将同一区域内相同性质的负荷,由低压母线馈出的一个同路供电,这样做可以减少低压柜的出线同路,减少低压柜的台数,降低设备成本,缺点是当出线端故障或馈电同路检修时会造成大范围的断电,然而此种情况在现实中发生的可能性非常低,因此在非重要负荷采用大容量同路出线是可行的,也是降低电气设备成本的有效方法。

5.3合理计算设计电缆线路

在一个工程项目中,线路左右上下纵横交错,长度数以万米,线路上的总有功损耗不小,设计时必须重视减少线路上的能耗。在一个建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象,亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少同头输送电能的支线。

5.4降低线路电气设备的功率损耗

对于供电线路,应采取选用电阻率较小的导线;设计线路走直线,在低压配电中尽可能不走同头路;变电所应靠近负荷中心,以减小供电半径;增大导线截面积,虽然增加了线路费用,但由于节约能耗而减少了运行费用;在输送功率不变的情况下,由于电能损耗与电流强度的平方成正比,与运行电压的平方成反比,在额定电压允许波动的幅度内,适当提高运行电压等。

5.5因地制宜,详细考量,根据现场施工条件,合理布置中枢配电系统的位置

一般的设计概念都是将变压器、高低压配电柜、备用电源都安装在地下设备间,这种设计方案确实有效提高了空间利用,但往往存在利用同一个吊装口吊装安装设备,且最后吊装安装的设备就在吊装口正下方位置,这样设备陆续吊装进去安装到位后,一旦发生故障因设备相互占用空间无法外运维修等问题,比如变压器出现故障需要返厂维修,需要先将备用电源(柴油发电机)移出,才能有空间将已经出现故障的变压器运出,这样就无法保障高层建筑不间断供电的设计规范要求。

结语

综上所述,通过分析人因可靠性概述,以及在电力设计过程中,人因可靠性的特点,我们可以看出,在电力设计的过程中,人因可靠性的研究环节至关重要。但是,由于受到诸多方面因素的限制,相关管理人员并不能够做好人因的可靠性分析,造成一系列问题的出现。因此,这就要求相关管理人员应全面、深入、细致的分析人因的可靠性,进而加快电力企业的发展进程。

参考文献

[1]冯长喜.基于配电网供电可靠性的供电问题及处理对策分析[J].科学时代,2015.

[2]桂晓明,雍蓉.论电力通信工程设计质量的有效控制[J].新观察,2015.

[3]高佳会,沈祖培,和煦等.浅谈第二代人的可靠性分析方法的进展[J].中国安全科学学报,2011.

作者简介

葛英兰(1969.1-),女,新疆乌鲁木齐,西安交通大学,副高级工程师,部门主任,单位:新疆新能咨询有限责任公司, 研究方向:电力系统及其自动化专业。

论文作者:葛英兰

论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期

论文发表时间:2017/12/30

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