成明華
(重慶市電力公司江北供電局,重慶 401147)
輸電線路的狀態(tài)檢修不同于發(fā)電機、變壓器、斷路器等設備的狀態(tài)檢修,線路的狀態(tài)數(shù)據(jù)涵蓋比較廣,一些數(shù)據(jù)可以直接觀測到,另外一些可以通過帶電作業(yè)檢測到,比較方便、易行。帶電作業(yè)是在線路不停電的狀態(tài)下進行的,能夠提供一些真實的線路狀態(tài),可以滿足開展狀態(tài)檢修工作的需要。在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠提供十分充分的狀態(tài)數(shù)據(jù),現(xiàn)在一些高電壓等級的線路上已開始使用,隨著線路狀態(tài)檢修工作的深入和發(fā)展將來會得到推廣應用。
線路運行人員每月對所轄線路巡視一遍,是線路狀態(tài)數(shù)據(jù)的重要來源。巡視質量的好壞直接關系到狀態(tài)數(shù)據(jù)的真?zhèn)?,因此在這個環(huán)節(jié)上要下大力氣保證巡視質量。對員工進行培訓提高他們的工作能力,增強員工的責任心,規(guī)范管理,嚴格考核。要把巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷都及時記錄在巡線票上,并輸入PMS系統(tǒng)。嚴格執(zhí)行缺陷管理程序,小的缺陷能夠不停電消除的,就盡快消除或是采用帶電作業(yè)進行消除。不危及線路安全運行的、需要停電處理的缺陷比如瓷瓶傾斜、橫擔或拉線銹蝕嚴重、電桿有裂縫、弧垂過大或過小等,對這些缺陷要如實錄入PMS系統(tǒng)作為線路的狀態(tài)數(shù)據(jù),在狀態(tài)評估時進行考慮。狀態(tài)檢測是獲得線路狀態(tài)數(shù)據(jù)的一項重要手段,它可以得到一些設備的在線數(shù)據(jù),及時了解設備的運行狀況。
計劃檢修日與實際工作量的矛盾突出。傳統(tǒng)的輸電線路檢修執(zhí)行的是單純以時間為基礎的周期性檢修制度。這種在設備較少,科技水平較低,對供電可靠率要求不是特別高時,能滿足生產要求。但是在線路長,分布區(qū)域廣,任務重,供電可靠性要求較高時,導致檢修人員疲于應付,工作質量不高,違章現(xiàn)象不斷,安全局面不穩(wěn),該修設備不能及時檢修,硬拼設備,故障率居高不下。線路一般一年安排兩次停電檢修,而缺陷或異常運行狀態(tài)的出現(xiàn)時間,不是人的意識所能左右的。該修設備不能及時檢修,從而導致缺陷性質惡化,設備健康水平下降,這種缺乏科學性,且具有很大的盲目性的檢修制度已與企業(yè)的發(fā)展要求不相適應。
狀態(tài)檢修完全替代定期檢修的可能性:
影響輸電線路故障因素眾多,而且外部因素、不定因素較多。輸電線路故障的規(guī)律性差、分散性大,出現(xiàn)缺陷的原因眾多,而且規(guī)律也不同。輸電線路狀態(tài)檢修有它自身的特點,即狀態(tài)比較直觀,對實時性要求不太高,未來的狀態(tài)檢修可能完全替代定期檢修。電力系統(tǒng)內部目前還是以計劃管理為主,所以狀態(tài)檢修方式必須要有計劃性,這可能在一定程度上對狀態(tài)檢修有所影響。
輸電線路檢修方式有著本身的優(yōu)勢,即根據(jù)線路狀態(tài)分類,應根據(jù)不同設備缺陷選用不同的檢修方式??紤]系統(tǒng)可靠性后,采用帶電檢修消除存在缺陷的狀態(tài)單元,實現(xiàn)輸電線路狀態(tài)檢修。所以輸電線路故障診斷后主要依靠帶電檢修實現(xiàn)狀態(tài)檢修,提高可靠性。對于不能夠帶電作業(yè)的缺陷,就要列入狀態(tài)檢修計劃,在規(guī)定的檢修時間內予以消除。
目前全面推行輸電線路狀態(tài)檢修還存在一定的問題主要包括輸電線路在線監(jiān)測技術還不健全,不能滿足狀態(tài)信息的要求,而且費用昂貴:對在線監(jiān)測的信號加工處理和故障診斷只是停留在簡單的統(tǒng)計,故障診斷的模型尚不健全,判斷的標準不健全,可信度不高;因此狀態(tài)檢修應首選線路電氣、機械、地理環(huán)境較好的線路試行,同時要保證人員的高素質。
在線監(jiān)測是現(xiàn)代檢修的主要依據(jù),是狀態(tài)檢修不可缺少的技術手段之二。輸電線路設備在野外,線路很長,實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測時沒有必要對所有設備進行監(jiān)測,對有些缺陷實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測→故障診斷→狀態(tài)檢修實現(xiàn)上還存在許多技術瓶頸,而且對所有設備進行狀態(tài)監(jiān)測費用上難以承受也沒有必要。輸電線路狀態(tài)檢修有它自身的特點,即狀態(tài)比較直觀,對實時性要求不太高,未來的狀態(tài)檢修可能完全替代定期檢修。電力系統(tǒng)內部目前還是以計劃管理為主,所以狀態(tài)檢修方式必須要有計劃性,這可能在一定程度上對狀態(tài)檢修有所影響。
目前,在部分輸電線路上推廣狀態(tài)檢修,實現(xiàn)通過鹽密測量、零值瓷瓶檢測以及紅外測溫工作。同時對主要線路進行全面技術改造,在此基礎上推廣狀態(tài)檢修,大力開展帶電作業(yè),能夠保證3~4年不停電狀態(tài)檢修輸電線路。
隨著監(jiān)測技術的提高、診斷理論和技術的進步,輸電線路狀態(tài)檢修必然成為一種主要的檢修方式,為電力系統(tǒng)經濟運行發(fā)揮重要作用。
主要包括輸電線路在線監(jiān)測技術還不健全,不能滿足狀態(tài)信息收集的要求:對在線監(jiān)測的信號加工處理和故障診斷只是停留在簡單的統(tǒng)計階段,故障診斷的模型和判斷的標準尚不健全,可信度不高;因此狀態(tài)檢修應首選線路電氣、機械、地理環(huán)境較好的線路試行,同時要保證人員的高素質。
目前,在部分輸電線路上推廣狀態(tài)檢修,實現(xiàn)通過鹽密監(jiān)測、泄露電流監(jiān)測,結合Gis和電子污區(qū)圖指導線路進行調爬和清掃工作。同時對主要線路進行全面技術改造,在此基礎上推廣狀態(tài)檢修,大力開展帶電作業(yè),能夠保證3-4年不停電檢修輸電線路。
(1)健全的設備治理體制;(2)完善的檢修質量治理體系;(3)靈活的設備運行方式;(4)齊全的設備治理臺帳;(5)高素質的檢修隊伍、運行隊伍和設備治理人員;(6)具備狀態(tài)檢修的設備記錄和檢測手段;(7)先進的測試、分析設備。
(1)選線原則;(2)鹽密觀測點的布置及檢測;(3)絕緣子檢測;(4)雷電監(jiān)測;(5)導地線和金具監(jiān)測;(6)桿塔監(jiān)測;(7)交叉跨越物監(jiān)測;(8)接地裝置監(jiān)測;(9)各類樹種的季節(jié)性生長規(guī)律分析工作。
隨著監(jiān)測技術的提高、診斷理論和技術輸電設備狀態(tài)檢修就是應用先進的診斷技術對設備進行診斷后,根據(jù)設備的技術狀態(tài)和存在問題安排檢修時間和項目。設備的運行狀態(tài)是通過對設備的狀態(tài)評價。狀態(tài)評價應基于巡檢、例行試驗、在線監(jiān)測、帶電檢測、家族缺陷、不良工況等信息,包括其現(xiàn)象強度、量值大小及發(fā)展趨勢,結合與同類設備的比較,做出綜合判斷。實行狀態(tài)檢修不意味取消檢修,而是更進一步加強對設備狀態(tài)的監(jiān)測,更加倍關注設備,全面了解設備的實際運行狀態(tài),有針對性地開展檢修工作,切實做到“應修必修、修必修好”的原則,狀態(tài)檢修不僅是檢修人員關注的重點,也對運行人員提出了更高的要求。狀態(tài)檢修不僅能更好地貫徹“安全第一,預防為主”的方針,而且可以避免目前定期檢修中的一些盲目性,實現(xiàn)減員增效,進一步提高企業(yè)社會效益和經濟效益,是一項非常有效的舉措。
狀態(tài)檢修不是唯一的檢修方式,應根據(jù)設備的重要性、可控性和可維修性,需結合其他的檢修方式(故障檢修、定期檢修、主動檢修)一起,形成綜合的檢修方式。狀態(tài)檢修的關鍵是對狀態(tài)檢修全過程管理,真正意義上的狀態(tài)檢修其成本消耗最低,設備運行具有最大可靠性。因此在實施狀態(tài)檢修時,一方面對一些非主要運行設備可實行狀態(tài)檢修,由于其影響性和經濟性,應大力依靠監(jiān)測手段,預測其運行的最后程度,實行計劃檢修,并在設備有可能造成較嚴重后果或經濟損失較大時,對其進行預防性檢修;另一方面,由于設備運行的不穩(wěn)定性和不可控性,狀態(tài)檢修應在兼顧經濟效益的基礎上,定期發(fā)現(xiàn)問題,定期淘汰設備,加速設備折舊,以提高設備運行的可靠性。
狀態(tài)檢修方式以設備當前的實際工作狀況為依據(jù),而非以傳統(tǒng)的以設備使用時間為依據(jù),它通過先進的狀態(tài)監(jiān)測手段、可靠性評價手段以及壽命預測手段,判斷設備的狀態(tài),識別故障的早期征兆,對故障部位及其嚴重程度、故障發(fā)展趨勢作出判斷,并根據(jù)分析診斷結果在設備性能下降到一定程度或故障將發(fā)生之前進行維修。由于科學地提高了設備的可用率,明確了檢修目標,這種檢修體制耗費最低,它為設備安全、穩(wěn)定、長周期、全性能、優(yōu)質運行提供了可靠的技術和管理保障。
在電力行業(yè)中推行狀態(tài)維修的直接效益有以下幾點:
1)節(jié)省大量維修費用;2)提高電力設備可用系數(shù);3)延長設備使用壽命:4)確保發(fā)供電可靠性;5)降低維修成本、減少維修風險。
設備狀態(tài)檢修以可靠性為中心的檢修和猜測性檢修是互相緊密聯(lián)系而又不同的兩個技術領域。前者是在評估元件可能故障對整個系統(tǒng)可靠性影響的基礎上決定檢修計劃的一種策略,后者是根據(jù)對潛伏故障進行在線或離線測量的結果和其他信息來安排檢修的技術。其要害是依靠先進的故障診斷技術對潛伏故障進行分類和嚴重性分析,以決定設備(部件)是否需要立即退出運行和制訂應對措施。因此,電力設備狀態(tài)檢修技術涉及復雜的可靠性評價、傳感技術、信息采集處理技術、干擾抑制技術、模式識別技術、故障嚴重性分析、壽命估計等領域。
輸電架空線路狀態(tài),可以滿足開展狀態(tài)檢修工作的需要。在線監(jiān)測是現(xiàn)代檢修的主要依據(jù),是狀態(tài)檢修不可缺少的技術手段之一,我們一方面注意克服對在線監(jiān)測技術在現(xiàn)階段狀態(tài)檢修中的作用估計過高的傾向,另一方面結合本公司生產實際,組織力量積極進行在線監(jiān)測技術的應用。在線監(jiān)測系統(tǒng)能夠提供十分充分的狀態(tài)數(shù)據(jù),現(xiàn)在一些高電壓等級的線路上已開始使用,隨著線路狀態(tài)檢修工作的深入和發(fā)展將來會得到推廣應用。
設備狀態(tài)檢修是根據(jù)先進的狀態(tài)監(jiān)測和診斷技術提供的設備狀態(tài)信息,判斷設備的異常,預知設備的故障,在故障發(fā)生前進行檢修的方式,即根據(jù)設備的健康狀態(tài)來安排檢修計劃,實施設備檢修。狀態(tài)檢修不是唯一的檢修方式,企業(yè)根據(jù)設備的重要性、可控性和可維修性,需結合其他的檢修方式 (故障檢修、定期檢修、主動檢修)一起,形成綜合的檢修方式。這將是電力企業(yè)狀態(tài)檢修的發(fā)展方向。通過對開展實施狀態(tài)檢修工作認識的不斷深入,認為開展線路設備實行狀態(tài)檢修工作有他的必要性與實際意義。
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