刍议风险评估的电力变压器检修策略研究论文_任菲

刍议风险评估的电力变压器检修策略研究论文_任菲

(国网太原供电公司 山西太原 030009)

摘要:变压器作为电力输送中的重要组成设备,可以对电流的电压进行恰当的调节,保持电力的输送稳定正常,因此,可以说它的运行状态是否良好直接关系着整个电力系统的运行状况。从当前的电力系统运行来看,不仅需要关注运行的安全性还要对其经济性和风险性进行把控,还要对运行风险进行定期的评估,把可能存在的安全隐患及时的消除,为日常检修工作的开展奠定良好的基础。

关键词:风险评估;变压器;检修策略

一、电力变压器风险评估的研究现状

电力变压器状态检修中最为重要的一个模块就是对电力变压器风险进行评估,其是在对变压器状态评价的基础上,评判电力变压器会面临的损失的严重程度。因此,电力变压器检修决策的主要依据和基础则是评估电力变压器。所谓的风险则是资产或将发生的损失的大小,而评估风险则是指资产所面临的威胁、存在的弱点以及造成的影响,以及将三者进行综合后而引发的风险的可能性进行评估,现阶段不同的科学领域风险评估以及风险管理的影子随处可见,风险评估的方法也越来越多,基本形成了一套的理论体系,并得到了广泛的运用。然而不同的领域内,评估风险的方法也大不相同,很难将风险评估归于现在的一个具体学科,如决策学,管理学,统计学中。因此,风险评估是超出某一学科所能包围的范围,也已经提高到独立学科的高度上。电力变压器风险评估的主要目的在于对各种风险进行识别,对风险概率以及可能带来的负面影响进行评估,对风险的消减以及控制的优先等级进行确定。电力变压器的风险评估就是基于电力变压器设备信息收集、电力变压器设备状态评价和故障诊断,对变压器运行可能发生损失的大小,存在的缺点,造成的损失综合评估,量化风险值,给出风险层次和控制等级,提醒注意检修。

风险科学由种种科学交叉而成,包括决策科学,统计科学,管理科学,系统科学等,又结合了很多数学理论。风险科学理论和风险评估的研究方向也在于交叉多重理论。风险的理论的核心是风险测量,其中包含风险概念研究,风险测量研究,风险评价,风险控制等一系列内容。

二、对电力变压器的风险评估

在结束对变压器的状态评价之后,可以开始对变压器进行风险评估。通过风险评估,可以对变压器正在面临的,以及可能出现的各种风险问题进行预测和确定,从而为变压器状态检修的决策提供可考的参考依据。在具体的风险评估过程中,需要以变压器的状态评价结果为参考,对变压器的各个方面进行详细的评估,例如安全问题和环境问题,以及效益问题等,对变压器的运行风险进行合理的评估。对变压器的风险评估较为特殊,要充分考虑到故障可能会导致的连锁反应以及停电所造成的社会影响。具体对变压器的风险评估主要考虑以下一些方面的内容:

2.1安全问题和影响问题

万一发生故障,便可能会对工作人员带来较大的安全威胁,故障还极容易导致火灾的出现,如果引发油泄漏还会对环境造成污染,产生一系列的较为恶劣的社会影响。所以,对变压器的风险评估一定要考虑到安全问题和影响问题。

2.2电网性能问题

变压器发生故障很容易对电网性能带来较大的风险。例如,如果因为发生一些较大的故障,一些变压器不得不停运,便需要在短时间内进行负荷转移。于是,便会给其他变压器带来一定的风险,例如过负荷和备用容量的降低等。并会导致停电等现象,导致较为严重的电力企业电费损失和各种社会经济损失。

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2.3设备损失问题

出现故障之后,为了保证设备重新恢复正常工作状态,需要对设备进行维修等,便需要支出大量的硬件费用和人工成本等。

三、基于风险评估的电力变压器检修策略

变压器的风险不但表现在变压器发生的故障概率上,而且还会体现为变压器故障导致的资产损失风险和对系统运行产生的风险。

3.1关键步骤

第一,确定评估对象,明确评估目的。系统中所有的变压器或者一些特定的部分变压器都都可以是评估对象,为了明确风险的水平,并根据不同的风险水平制定不同的检修策略,则可以通过对电力变压器的风险评估而获得。第二,建立电力变压器风险评估模型。在检修电力变压器的过程中考虑对变压器故障率的影响,在评估过程中将变压器的系统性风险、故障修复风险、人员安全风险以及环境污染风险,根据评估结果综合建立变压器风险评估模型,为变压器的状态检修提供技术的基础支持。第三,所谓的风险评估主要包含分析并计算变压器发送故障的概率,故障发生后产生的后果以及风险值。依照变压器自身的状态信息推算出变压器故障概率;故障后果则主要包含有资产损失以及运行损失,而资产损失由变压器资产和资产损失严重度所反映的,运行损失由潮流越限严重度、电压越限严重度和失负荷严重度所反映;而故障概率与故障后果的乘积则为风险值。第四,风险评级。依据ALARP(最低合理可行,AsLowAs-ReasonablyPractically)原则,结合电力系统运行的实际情况,将变压器风险分为可接受区域、ALARP区域和不可忍受区域3个等级。第五,依据风险等级,确定变压器的检修策略。在检修策略的制定过程中,充分考虑变压器故障概率的影响,检修策略主要包括暂不处理、加强巡视、检修。同时,需通过对风险值大小的排序,确定各变压器检修的优先权。

3.2基于风险评估的电力变压器检修策略的应用

对某市供电局220kV村集控中心下属的3个变电站即A、B、C的实际数据进行评估和决策。变压器的状态评价结果以0-10之间的数值表示:C1<4表明设备状态良好,无老化/劣化等不良运行工况;4≤C1<7表明设备状态出现异常,存在一定的老化/劣化现象,需加强监测;C1≥7说明设备状态很差,存在较高的故障率,无法满足安全运行要求,需尽快进行整改。结合相关数据表可知,6台变压器的健康状态整体良好,评估结果符合变压器的实际运行状况,说明近期内无需对这6台变压器安排大的检修任务,仅需依据风险评估结果开展E类检修工作。其中,风险值的量化单位为人民币,这说明当某变压器的风险值高于对其进行技改所需的费用时,从经济性角度应对其进行大修技改。对比相关统计表可看出,C#1变和#2变的状态评估结果虽明显优于其他设备,但其风险值却是3个变电站中最大的,这与该变电站属枢纽变电站、单台主变容量大于其他变压器等信息相吻合。

结语

综上,变压器是电力输送中的关键性组成部分,对电流的调节具有重要作用,可以使供电趋于平稳正常,不会有太大的波动,针对变压器故障的风险评估,可以有效的避免一些细节性安全隐患产生,给日常的维护检修工作提供便利,提高检修工作的经济性和科学性,使变压器的运行更加稳定有序,从而推动供电服务质量的提高。

参考文献:

[1]张镱议.基于运行状态和寿命评估的电力变压器全寿命周期检修决策研究[D].重庆大学,2014.

[2]杜平,刘浩,张华,等.基于状态检修的电力变压器风险评估指标和方法[J].电气技术,2012.

[3]博龙,孙鹏,马进,等.基于可靠度的电力变压器寿命分析[J].电网技术,2011.

论文作者:任菲

论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期

论文发表时间:2017/5/15

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