电力电气设备状态检修技术研究进展论文_任峰,汪鹏飞,谢圣超

电力电气设备状态检修技术研究进展论文_任峰,汪鹏飞,谢圣超

绍兴市上虞区舜兴电力有限公司供配电服务分公司 浙江省绍兴市 312300

摘要:伴随着我国社会经济的不断发展,也相应地促进了我国电力行业的发展,电力电气设备状态检修技术也有大幅度的提升,进而为用户提供更为安全的用电服务。人们对电力电气设备的要求也逐渐的提高。电力电气设备是否能够可靠的运行对电力系统的安全性具有直接的影响作用。

关键词:电力电气设备;状态检修技术;研究进展

引言

现阶段,现代化城市进程逐渐加快,在现代化市场经济中,电力企业在享受市场经济带来发展机遇的同时,也受到市场经济激烈的竞争挑战,目前,我国电力电气设备状态检修技术存在着一些问题。用科学的分析方法对设备进行评估,做好检测计划,并进行故障排除的方法,这种方法能解决定期检修方法的弊端,使电力电气设备更可靠、更安全的运作。

1.电气设备检修分析

1.1 被动检修

在电力电气设备运行的过程中发生故障的时候,再根据设备的故障情况进行设备的检修,称之为事后检修,也就是被动检修。被动检修是电力电气设备最为原始的设备检修方式,检修的原理主要根据设备在运行过程中造成的设备损害情况,进行故障分析,了解设备出现故障的原因,并对其进行相应的检修,当然,这种被动检修的方式也存在相应的缺点,如:导致设备的损坏甚至电气电路或元件报废,对其检修的过程中涉及到一个停电的过程,而故障已经发生,还需要工作人员对故障进行分析,对损坏的设备进行检修,相应的停电时间也随之加长,不仅如此,电力电气设备被动检修的方式还影响着供电的可靠性。

1.2 预防性检修

预防性检修是在电力电气设备未出现故障时就检测到该设备的工作状态不对,而进行相应的检修方式。随着社会的不断进步,人们用电的需要也越来越高,尤其供电可靠性是用户非常关注的问题,为了能更好的提高供电的可靠性,已经渐渐的淘汰了对电气设备被动式的检修方式,逐渐的向着预防性的检修方式发展,其主要原理是利用仪器监测电力电气设备在运行过程中所产生的负荷波动以及运行环境的情况,根据监测的结果,如果发现设备的负荷波动较大可及时的对其设备就行检修,避免或降低故障的发生,把故障扼杀在萌芽中,并且,要对电气设备进行定期的检修工作,要保证电气设备在良好的状态下运行,降低设备在运行的过程中存在的缺点和问题。但是,经过定期检修的实践可以发现,定期检修的过程中,会对一些运行状态良好的设备进行检修,这样不仅会浪费维修资源,还会影响供电的可靠性,而且,有的时候在对设备定期维修的过程中,可能会出现工作安排不当等不能及时的完成检修工作,也同样影响了供电的可靠性,甚至,会对电气设备和人身安全带来安全的威胁。

1.3 状态检修

随着科技的不断发展,电力电气设备的检修水平也在不断的提高,尤其是在设备的检修方式方面,也逐渐走向电子信息化的检修模式。电力电气设备的检修过程可以分为主动维修、预测维修和预防维修三个维修的过程。主动维修主要就是指电力电气设备在投入到使用之前,对设备的制造、安装以及型号等各个环节进行严格的监督,进一步确保电气设备能在最佳的状态下运行。而状态检修,则是利用先进的技术对设备运行过程中的状态进行监测,进而采用相应的维修方式;预防维修,则是在设备投入到使用的过程中,定期的有计划性的对电气设备进行维修,整个过程主要是状态维修和预防维修两种方式有效的结合在一起的检修方式。通过对电气设备进行状态检修的方式,监测设备的运行状态,发现设备预发故障的征兆现象,分析故障可能造成的损坏程度,有效的对非正常的运行做出正确的判断,科学有效的针对该预发故障制定有效的检修方案,确保电力电气设备能在最佳的状态下工作。当然,由于状态检修方式是新兴的检修方式,所以,还需要对该检修方式建立一套完整有效的管理技术体系。

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2.电气设备状态维修的技术要求

状态维修的前提与基础是对设备进行状态分析与评判,要评判设备目前处于什么样的状态,是否有潜在故障的发生。故障参量的变化率是多少,故障发展期有多长,如何预测故障的发展趋势等等。根据对设备状态的监测、诊断和分析,状态维修的技术包括状态监测技术、状态评估技术、状态预测技术等。

2.1状态监测

设备状态监测技术是根据设备诊断的目的,针对设备故障模式,选用适当方法和装置来检查测量设备的状态信息,并对这些信息进行处理,抑制各种干扰信息,提取能反映设备状态特征的信息的一项信息检测处理技术。电气设备状态监测的目的是通过测量在运设备的健康状况,识别其现有的和即将出现的缺陷,分析、预测检修的时间,以有效地减少设备损坏。由于在运行电压下测量的特征量比预防性试验所加电压下的离线试验同一特征参数正确度高,更能真实地反映设备运行的实时状态,状态监测在电力系统中有着广泛的应用。电力系统状态监测的对象主要是电厂以及电力系统的重要电气设备,如变压器、发电机、电缆、断路器以及其他电气机械等一般地说,电气设备状态监测可分为3个基本步骤:(1)数据采集;(2)数据分析及特征提取;(3)状态评估或故障诊断及分类。

2.2状态预测

预测中比较常用的主要有时间序列法、回归分析法、模糊预测法、灰色预测法、人工神经网络法等。

2.3状态评估

状态维修是一种以设备状态为基础,采用预测设备状态发展趋势的方法,以提高设备可靠性和可用度为目标的一种维修方式。显然这种维修是建立在设备现行状态的基础上,而设备的现行状态是通过一定的方式对设备进行状态评估之后予以确定。因此,可以说设备的状态评估是开展状态维修的基础。

3.电力电气设备检修技术的发展

3.1寿命管理技术发展

电力电气设备在70 年代开始普遍应用,通常来说,这些设备的使用寿命为25-30 年,目前,这批旧有的设备正呈老化的趋势,只有做好准确的评估与预测、合理的维修才能延长设备的寿命,同时也能使设备使用的状态更良好。目前绝大部分电力电气的使用设备都将寿命的预测与评估视为状态检测的关键环节,它们是目前旧有电力电气设备需要预测和评估的重点,特别是锅炉、汽机、发电机、变压器、高压开关的寿命预测与评估是整个设备的运行状态检测评估的重点。

3.2可靠性技术发展

过去的电力电气设备的寿命评估与预测通常使用浴盆曲线法,这是因为它的曲线形状像一个浴盆,但是这种评估方法预测的范围比较狭窄,它只能对出现支配性耗损故障进行预测,而且预测的结果十分模糊,如果引进多元统计方法中的因子分析与聚类分析的方法对电力电气设备进行预测,那么不仅可评估、预测的范围扩大,而且可靠性大幅度提升。这种技术方法是以火电大机组的可靠性指标体系为基础,对我国目前100MV火电与相关的机组设备进行分系,建立起一套能准确评估预电力电气设备的技术,这种技术在进一步研究后可以广泛推广使用。

3.3信息决策技术发展

状态检修是信息管理的一种方式,实际上对电力电气设备进行检测就是一种对数据的管理,而进行判断与维护则便于数据的决策,因此,使用先进的信息管理方式能够让状态检修工作顺利的进行。用怎样的信息技术能实现更好的数据管理,使数据能准确提供决策资料是目前正在发展的一门科学。芬兰曾提出一种建立在一对变电站长期检修的基础上,对寿命周期费用进行统计,然后概括出设备劣化模式的方式;苛兰则提出一种将多种策略均衡应用的方式引入到状态检测里,它拥有诊断专家的功能,其可靠性与安全性目前都能满足实际的需要;德国提出把供货商的管理层功能融入到状态检测里,概括出状态检测的瘦型管理模型,在实际运用中,它能使状态检测的流程得到优化。

总结:

未来,随着科学技术的发展,电力电气设备会在非破坏性实验的前提条件下进行状态检修,它会发展出更多智能设备,能够自动采集电力电气设备运行的数据,能够模拟人工思维的方法找到诊断结果;要使用状态检修技术,对员工素质的要求更高,员工需要有很高的专业技术素质,能完成精密的仪器操作,同时还要具有良好的职业道德素质,能按照要求完成标准化作业;未来电力电气行业要将管理体系、技术体系、执行体系融合在一起,向着科学化、系统化方向发展。

参考文献:

[1]金正华.浅谈电力电气设备状态检修技术研究进展[J].建材与装饰,2013(01):56-58.

[2]孙霉景.魏立明.发电厂及变电站设备的状态检修研究综述[J].中国电力教育,2007(2).

论文作者:任峰,汪鹏飞,谢圣超

论文发表刊物:《基层建设》2016年15期

论文发表时间:2016/11/15

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